Dno kovových nádob potažené nanomateriálem může způsobit, že vodu uvedeme do varu s použitím méně energie. Technologie by mohla mít rozsáhlé využití: samozřejmě v průmyslových postupech, kde se ve velkém používá var, ale protože se týká efektivního vedení tepla, pak by mohla pomoci i k účinnějšímu chlazení čipů.
Výzkumníci z Rensselaer Polytechnic Institute popisují princip svého objevu takto: při varu dochází k interakci kapaliny s atmosférou, která se odehrává jak na hladině nádoby, tak i na jejím dně, kde jsou mikroskopické vzduchové „kapsy“ existující kvůli nepravidelnostem povrchu dna. Ke skupenské přeměně dochází na rozhraní kapaliny a vzduchu. Může se stát, že i když voda dosáhne ve většině svého objemu teploty 100 C (za normálního tlaku), voda vřít nezačne. Ostatně kvůli tomuto tzv. utajenému varu vytváříme „rozhraní“ třeba tak, že do kapaliny dáváme varné kamínky.
Podobný účinek by měla mít úprava dna. „Nanostruktura“ mědi by měla přispět ke snadnější tvorbě bublinek. Šlo by o bodlinatý povrch plný vzduchových kapes. Testována byla tato metoda při výšce bodlin asi 400 nm, která by měla umožnit efektivní tvorbu bublin, ale tyto kapsy by zase nebyly ihned po „vybublání“ zaplaveny vodou. Pokud byl měděný povrch dna nádoby pokryt měděnými nanotrubičkami, vznikalo zde až 30krát více bublin.
Rychlejší var samozřejmě znamená menší energetickou náročnost celého procesu. Měděné bodliny se mohly uplatnit i tam, kde se s povrchem čipu stýká chladicí kapalina. V tomhle případě by snazší var znamenal rychlejší odvod tepla. (Důležité má být, měděný ježek by byl u čipu zase na mědi. Na jiném povrchu by to zřejmě nefungovalo, i když článek nepopisuje proč. Nebo jde možná o způsob výroby? Takhle by možná stačilo „oškrábat“ stávající povrch, jinak by se vše muselo napojovat?)
Výzkum podporovala americká National Science Foundation.
Zdroj: ScienceDaily
Viz také:
Teplotu počítačů odečtou optická vlákna
Chlazení sníží náklady na koncentrátorové fotovoltaické buňky