新型天线技术可为陶瓷涂层配备散热控制

为飞机发动机提供动力的燃气轮机依靠陶瓷涂层来确保高温下的结构稳定性。但是这些涂层不能控制热辐射，从而限制了发动机的性能。

普渡大学的研究人员设计了充当热天线的陶瓷“纳米管”，可控制高温热辐射的光谱和方向。

这项工作发表在美国化学学会的《纳米快报》上。即将出版的陶瓷纳米管插图将作为该期刊的补充封面。

“通过控制这些高温下的辐射，我们可以延长涂层的寿命。发动机的性能也将得到提高，因为可以在更长的时间内将其保持更高的温度并保持更高的隔离度。”普渡大学电气和计算机工程专业。

这项工作是本领域在更大范围内寻找可以承受更高温度的材料的一部分。2016年，Jacob的团队开发了一种由钨和氧化ha制成的热“超材料”，该材料可控制热辐射，以改善发电厂和工厂的余热收集方式。

一类新的陶瓷将在更有效利用热辐射的方式上扩展。

Jacob的团队与Purdue教授Luna Lu和Li Tongcang Li合作，用一种新兴的氮化硼陶瓷材料制成了纳米管，该氮化硼以其高热稳定性而闻名。

这些氮化硼纳米管通过陶瓷材料内部的光和物质(称为极化子)的振荡来控制辐射。高温激发极化子，纳米管作为天线，然后有效地耦合到传出的热辐射。

雅各布说，这些天线可能具有加速辐射，增强系统散热或在非常特定的方向或波长上发送信息的能力。

研究人员计划为多种不同应用设计更多具有极化特性的陶瓷材料。

雅各布说：“紫水晶陶瓷可能会改变游戏规则，我们希望它们得到广泛使用。”

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