Последние новости
15.01.2026, 20:45 «Рождественский кубок» увековечил вклад Юрия Лужкова в развитие спорта
13.01.2026, 21:26 Henley & Partners — растущий разрыв в паспортах меняет глобальную мобильность в 2026 году
13.01.2026, 21:27 ITE Hong Kong 2026: ведущая международная ярмарка поставщиков для азиатской туристической индустрии и независимых путешественников
13.01.2026, 20:22 Yaber расширили ассортимент своей продукции на сегмент умных устройств для уборки
13.01.2026, 16:09 Alamar Biosciences объявила о закрытии финансирования за счет конвертируемых облигаций с превышением лимита подписки и о расширении руководства
13.01.2026, 15:15 Oriental Culture Holding LTD объяила о плане специальных денежных дивидендов для вознаграждения акционеров
13.01.2026, 15:42 Компания Astronergy выпускает модуль ASTRO N7 Pro для обеспечения профессиональной производительности
13.01.2026, 15:58 CATL открыла крупнейший на Ближнем Востоке объект по послепродажному обслуживанию новых энергоресурсов в Эр-Рияде
13.01.2026, 13:39 Более 2,5 тысячи патриотических мероприятий прошло на культурных площадках Москвы в Год защитника Отечества
13.01.2026, 11:02 Почему рост складов в Казахстане не решает проблему мультитемпературных хабов
Новые свойства диоксида ванадия открыты учеными
Наука
Согласно данным нового исследования Университета Калифорнии, Беркли, и Университета Дьюка, электроны диоксида ванадия могут проводить электричество без проведения тепла.
Выводы, полученные командой исследователей во главе Junqiao Wu способны привести к широкому кругу приложений, таких как термоэлектрические системы, которые преобразуют тепло из отходов двигателей и приборов в электричество. Для большинства металлов, соотношение между электрической и тепловой проводимостью регулируется законом Видемана-Франца. Проще говоря, закон гласит, что хорошие проводники электричества также являются хорошими проводниками тепла. Однако это не так для металлического диоксида ванадия, материала, известного своей необычной способности переключаться из диэлектрика в металл, при 67 градусах по Цельсию.
Wu говорит: «Это было совершенно неожиданное открытие. Это показывает резкое нарушение закона, который был надежным для обычных проводников. Это открытие имеет принципиальное значение для понимания основного электронного поведения новых проводников».
В процессе изучения свойств диоксида ванадия, ученые нашли, что его теплопроводность связана с электронами в десять раз меньше, чем можно было бы ожидать от закона Видемана-Франца. «Электроны двигались в унисон друг с другом, как жидкость, а не в виде отдельных частиц, как в обычных металлах», отметили ученые. Количество электричества и тепла, которое диоксид ванадия может проводить, настраивалось путем смешивания его с другими материалами. Когда исследователи легировали образцы диоксида ванадия металлическим вольфрамом, они снизили температуру фазового перехода, при котором диоксид ванадия становится металлом. В то же время, электроны в металлической фазе стали лучше проводить тепло. Это позволило исследователям контролировать количество тепла, которое диоксид ванадия может рассеивать, путем переключения фазы от изолятора к металлу и, наоборот.
Такие материалы могут быть использованы для рассеивания тепла в двигателях, или быть полезными в повышении эффективности использования энергии в зданиях, говорят исследователи. «Этот материал может помочь стабилизировать температуру», поясняет соавтор открытия Fan Yang. «Регулируя теплопроводность материала, можно эффективно и автоматически рассеивать тепло в жаркий период, так как он будет иметь высокую теплопроводность, но предотвратить потери тепла в холодную зиму, из-за его низкой теплопроводности при более низких температурах».
Ко всему прочему, диоксид ванадия имеет дополнительное преимущество — он является прозрачным ниже 30 градусов по Цельсию и поглощает инфракрасный свет при температуре выше 60 градусов.
