Enerji Dünyasını Değiştirecek Bir Cihaz Geliştirildi
DGIST Robotik ve Mekatronik Mühendisliği Bölümü'nden Profesör Bonghoon Kim liderliğindeki bir araştırma ekibi, hem tersine çevrilebilir ısıtma hem de soğutma özelliklerine sahip bir "3D Akıllı Enerji Cihazı" geliştirdi. Ekip, KAIST Makine Mühendisliği Bölümü'nden Profesör Bongjae Lee ve Kore Üniversitesi Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü'nden Profesör Heon Lee ile işbirliği yaptı. Geliştirdikleri yenilikçi cihaz, uluslararası Advanced Materials dergisinin kapak makalesi olarak seçilerek mükemmelliği ve pratikliği ile resmi olarak tanındı.
Isıtma ve soğutma, küresel enerji tüketiminin yaklaşık %50'sini oluşturmakta ve küresel ısınma ve hava kirliliği gibi çevresel sorunlara önemli ölçüde katkıda bulunmaktadır. Buna karşılık, güneşi ve dış havayı ısı ve soğuk kaynağı olarak kullanan solar absorpsiyon ve radyatif soğutma cihazları, çevre dostu ve sürdürülebilir çözümler olarak dikkat çekmektedir. Çeşitli cihazlar geliştirilmiş olsa da, birçoğunun işlevi sınırlıdır, yalnızca ısıtma veya soğutmaya odaklanır ve büyük ölçekli sistemler ayarlanabilirlikten yoksundur.Kim'in ekibi bu sınırlamaları ortadan kaldırmak için, tersine çevrilebilir ısıtma ve soğutma işlevlerini tek bir cihazda birleştiren bir "3D Akıllı Enerji Cihazı" yarattı. Cihaz benzersiz bir mekanizma ile çalışıyor: 3D yapı mekanik bir soyma işlemi ile açıldığında, silikon elastomer ve gümüşten oluşan alt katman radyatif soğutma üretmek için açığa çıkıyor. Yapı kapandığında, siyah boya ile kaplanmış yüzey güneş ısısını emerek ısıtma üretiyor.
Ekip, cihazı deri, cam, çelik, alüminyum, bakır ve poliimid dahil olmak üzere çok sayıda alt tabaka üzerinde test etti ve 3D yapının açısının ayarlanmasının ısıtma ve soğutma performansı üzerinde kontrol sağladığını gösterdi. Termal özellikleri modüle etme yeteneği, sıcaklık kontrollü binalarda ve elektronik cihazlarda hem makro hem de mikro ölçeklerde enerji tüketimini azaltmak için verimli ve umut verici bir çözüm sunuyor.
Profesör Bonghoon Kim, "Araştırmamızın böylesine prestijli bir derginin kapak makalesi olarak seçilmesinden onur duyuyoruz" dedi. "Bu bulguların enerji tüketimini azaltmaya yardımcı olmak için endüstriyel ve bina ortamlarında uygulanmasını sağlamayı amaçlıyoruz." Bu araştırma, Kore Ulusal Araştırma Vakfı'nın "Küresel Biyo-yakınsama Ara Yüz Lider Araştırma Merkezi (ERC)" ve "Nano ve Malzeme Teknolojisi Geliştirme Projesi" tarafından desteklenmiştir. Sonuçlar Advanced Materials dergisinde yayınlanmış ve kapak makalesi olarak yer almıştır.