انرژی پاک و ایمنی با یک عایق پایدار جدید

دانشمندان موفق به توسعه نوعی فوم دریایی شده‌اند که از جلبک دریایی و نانوصفحات تیتانیومی ساخته شده است و نوآوری چشمگیری در صنعت عایق‌بندی به‌شمار می‌رود؛ این ماده پایدار نه‌تنها در برابر آتش مقاوم است، بلکه می‌تواند برق تولید و به‌عنوان عایق ساختمانی و حسگر حرارتی در شهرها عمل کند.

به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، دانشمندان به‌تازگی موفق به ساخت یک ماده پایدار جدید شده‌اند که از جلبک دریایی برای تولید انرژی و مقاومت در برابر آتش استفاده می‌کند. این ماده که به شکل یک ورق فومی تولید می‌شود، شامل آلژینات سدیم و نانوصفحات تیتانیوم کاربید (MXene) است. ویژگی‌های کلیدی این فوم شامل چگالی ۰.۰۲ گرم بر سانتی‌متر مکعبی و انتقال گرما با نرخ ۰.۰۶۲ وات بر متر در کلوین است که ۱۵ درصد بهتر از پلی‌اورتان عمل می‌کند. این ماده همچنین در هنگام فشرده شدن می‌تواند ۳۸۰ ولت برق تولید کند و در برابر شعله مستقیم مقاوم است، به‌طوری که در کمتر از دو ثانیه خود به خود خاموش می‌شود و دود سمی تولید نمی‌کند.

این ترکیب ضمن مقاومت در برابر آتش، ساختار متخلخل دارد که جریان حرارت را کند می‌کند. این ترکیب با ایجاد بار الکتریکی از طریق اصطکاک بین نانوصفحات تیتانیوم کاربید و آلژینات، می‌تواند ۲۰ ال‌ای‌دی را روشن و به‌عنوان حسگر حرارتی عمل کند.

در صورت تولید این ماده در مقیاس بالا، می‌توان از آن برای ساخت پنل‌های دیواری استفاده کرد که به‌عنوان زنگ خطر آتش‌سوزی و شبکه حسگر با انرژی خودکفا عمل می‌کنند. این ماده همچنین می‌تواند در عایق‌های ساختمانی، بسته‌های باتری خودروهای الکتریکی و بدنه‌های پهپادها کاربرد داشته باشد. آلژینات از جلبک دریایی به دست می‌آید و در صورت آتش‌سوزی به خاکستر غیرسمی تبدیل می‌شود. این ترکیب به دلیل جذب کربن توسط جلبک‌ها و قابلیت بازیافت نانوصفحات تیتانیومی، از نظر زیست‌محیطی پایدار است.

انرژی پاک و ایمنی با یک عایق پایدار جدید

فوم دریایی-ام ایکسین به‌عنوان یک نوآوری در صنعت عایق‌بندی شناخته می‌شود و به‌دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود، توجهات زیادی را به خود جلب کرده است. این فوم می‌تواند به‌عنوان جایگزینی برای عایق‌های سنتی همچون تخته‌های پلی‌یورتان و پتوهای سیلیکای آئروژل مطرح شود. تخته‌های پلی‌یورتان به قیمت حدود یک دلار به ازای هر کیلوگرم فروخته می‌شوند، اما برای دستیابی به استانداردهای آتش‌سوزی نیاز به افزودنی‌های برومینه دارند و در دماهای بالای ۳۵۰ درجه سانتی‌گراد شعله‌ور می‌شوند. از سوی دیگر، روکش‌های سیلیکای آئروژل عایق‌بندی فوق‌العاده‌ای دارند، اما هزینه آن‌ها نزدیک به ۵۰ دلار به ازای هر متر مربع است و تحت فشار خرد می‌شوند. فوم دریایی-ام ایکسین، ضمن کاهش قیمت‌ها نه‌تنها عایق‌بندی قابل مقایسه‌ای ارائه می‌دهد، بلکه وزن آن کمتر از نصف عایق‌های سنتی است و دارای منبع تغذیه خود نیز به‌شمار می‌رود.

این نوآوری می‌تواند به بهبود ایمنی و کارایی در ساختمان‌ها و فناوری‌های پیشرفته کمک کند. این فوم می‌تواند ال‌ای‌دی‌ها را روشن کند و قبل از اینکه پنل‌های خورشیدی روی سقف احساس گرما کنند، آتش‌نشان‌ها را مطلع سازد.

کد خبر 879490

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.