作者:Jang-Ung Park 来源:NL 发布时间:2016/2/16 17:14:53
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金属玻璃打造“隐身”加热器

 

由韩国蔚山科技大学Ju-Young Kim和Jang-Ung Park带领的研究团队制造出一种可伸缩、透明的电极,可用于人体加热部件和汽车侧面车窗的解冻。该电极首次由金属玻璃制成,具有像玻璃一样的无定形结构,而不是一般金属具有的有序晶体结构。该项成果发表于最近的《纳米快报》

20世纪60年代金属玻璃就已出现,但至今仍未被广泛商业化。其一方面原因是价格昂贵、工艺困难,另一原因是研究人员仍在探索这种材料的理想应用。到目前为止,它已被用于手机外壳、手术器械、高尔夫球杆,但没有一个领域实现巨大的商业成功。

如今新研究显示,金属玻璃在佩戴式电子设备方面有一些使它有吸引力的性质。部分性质包括炎热、潮湿环境下它的固有灵活性、透明性和稳定性。

“我们认为金属玻璃的延展性很适合用于可伸展的透明电极和加热器。”Park介绍称,研究人员选用了铜锆合金制成的金属玻璃,通过将合金沉积在聚合物网络支架上,创建出两种金属的复杂网络。其生成的金属网络即“纳米槽网络”,可转化成一种灵活的透明衬底。并且,由于金属的导电性,金属玻璃可用作电极。

为将电极变成加热器,研究人员将金属玻璃网嵌入有机硅材料(聚二甲基硅氧烷)上,然后连接到电压。这一可伸缩的透明加热垫在电阻几乎不变、伸长到原长的1.5倍的情况下,温度可达到180℃。同时,研究人员设计出一种方案可使使用者用电话无线控制温度,这证明金属玻璃电子设备可作为皮肤贴布用于热治疗。由于加热器透明,可将它整合到汽车的侧面玻璃上,冷天时它的高温会解冻镜子上的霜。

目前,为使这一新电极商业化,研究人员正在大规模开发生产系统。其他用于可伸缩的透明电极材料还包括碳纳米管、金属纳米线、导电高分子和石墨烯。结果显示金属玻璃的化学稳定性和力学、光电性质类似都要优于先前的材料。因此,研究人员计划进一步探索金属玻璃在其他可伸缩的透明器件中的潜能(来源:中国科学报 盛夏整理)

 
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