当前位置: 首页 » 技术方案 » 前沿科技 » 正文

美国研发新型量子涂层控制物体在红外热像仪下的温度变化


  来源: 光电汇 时间:2019-12-30 编辑:清风
分享到:



目前,美国威斯康辛大学的研究人员开发出一种由SmNiO3制成的超薄涂层,其在约30°C的范围内,不管温度如何,都会发出相同数量的热辐射。这种与温度无关的热辐射将有希望用于控制物体对红外(IR)摄像机的可见性。


大多数固体的热量辐射功率随温度呈一对一单调增加的关系。但是,研究人员发现,这种SmNiO3超薄的热发射体会经历可逆的,温度驱动的固态相变,从而改变了这种热辐射与温度的依赖关系。这种从绝缘体到金属的相变使研究人员能够设计发射率的温度依赖性,以抵消由Stefan-Boltzmann定律描述的固有黑体辐射,包括加热和冷却过程。


Mikhail Kats教授说:“我们设计的涂层以非常特殊的方式打破了温度与热辐射之间的关系。在特定的一个温度范围内,我们的涂层发出的热辐射功率保持不变。”目前,该温度范围很小,大约在105至135°C之间。但是,Kats认为,随着进一步的研究,这个温度范围会进一步扩大,该涂层也可能会应用于热传递,伪装以及随着红外热像仪对消费者的普及而应用于服装中,以保护人们的个人隐私。如果用这种类型的涂层覆盖衣服的外面,甚至用与覆盖车辆等,那么红外摄像机将很难分辨下面的东西。



用长波红外相机拍摄的这张照片由米哈伊尔·卡茨(Mikhail Kats)实验室的研究人员显示,在温暖的区域(面部和身体)和凉爽的区域(桌子)上,颜色明显不同。


本文的涂层设计可在长波段大气透明窗口(波长8至14 µm)内,在大约30°C的温度范围内(以120°C为中心)提供与温度无关的热发射功率。为了证明涂层的功效,研究人员从加热器上悬挂了两个样品,一个是蓝宝石涂层,另一个是没有涂层的参考样品。每个样品的一部分与加热器接触,而其余部分则悬浮在冷空气中。当研究人员用红外热像仪观察每个样品时,他们在参考蓝宝石上看到了明显的温度梯度,从深蓝色到粉红色,红色,橙色和几乎白色,而被涂层覆盖的蓝宝石的热照片基本保持均匀。



对此工作做出贡献的成员包括博士后学者Yuzhe Xiao和研究生Alireza Shahsafi,Zhaoning Yu,Jad Salman,Wanghao Wan和Ray Wambold。


Kats和他的小组与普渡大学,哈佛大学,麻省理工学院和布鲁克海文国家实验室的科学家合作进行了这项研究。该研究目前已发表于“Proceedings of the National Academy of Sciences”上(www.doi.org/10.1073/pnas.1911244116)。

关键词:量子涂层 红外热像仪    浏览量:500

声明:凡本网注明"来源:仪商网"的所有作品,版权均属于仪商网,未经本网授权不得转载、摘编使用。
经本网授权使用,并注明"来源:仪商网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
本网转载并注明自其它来源的作品,归原版权所有人所有。目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如有作品的内容、版权以及其它问题的,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
本网转载自其它媒体或授权刊载,如有作品内容、版权以及其它问题的,请联系我们。相关合作、投稿、转载授权等事宜,请联系本网。
QQ:2268148259、3050252122。


让制造业不缺测试测量工程师

关注仪商网公众号

0条 [查看全部]  发表评论

最新发布
行业动态
技术方案
国际资讯
仪商专题
按分类浏览
Copyright © 2006- 861718.com All rights reserved 版权所有 © 星球国际资讯集团 广州德禄讯信息科技有限公司
本站转载或引用文章涉及版权问题请与我们联系。电话:020-34224268 传真: 020-34113782