금속유기골격의 열전도율
날짜:
2023년 3월 13일
원천:
피츠버그 대학교
요약:
금속 유기 프레임워크(MOF)는 일종의 플라스틱 빌딩 블록 장난감과 같습니다. 부품은 연결하기 간단하지만 매우 정교한 구조를 만들 수 있습니다.
전체 이야기
금속 유기 프레임워크(MOF)는 일종의 플라스틱 빌딩 블록 장난감과 같습니다.
부품은 연결하기 간단하지만 매우 정교한 구조를 만들 수 있습니다. 이러한 구조는 공기 중 독성 가스를 걸러내거나 천연 또는 수소 가스 구동 엔진용 연료를 저장하는 데 사용할 수 있습니다.
플라스틱 블록은 열과 상호 작용하면 녹습니다. 그러나 MOF는 어떻게 됩니까?
University of Pittsburgh Swanson School of Engineering의 새로운 연구에 따르면 MOF는 가스를 흡수할 때 상당히 가열되며 너무 뜨거워지면 작동을 멈춥니다.
"이 연구는 우리가 어떤 MOF가 가스를 흡수하고 그 열을 효율적으로 발산할 수 있는지 결정하는 데 도움이 되며 궁극적으로 MOF를 실제 상업 구현에 더 가깝게 이동시킵니다."라고 Pitt의 화학 및 석유 공학 부교수이자 공동 저자인 Chris Wilmer는 설명했습니다.
팀은 10,000개 이상의 MOF에서 열전도율의 전산 스크리닝을 사용했으며, 여기에는 백만 시간 이상의 슈퍼 컴퓨팅 성능이 필요했습니다. 그들은 고밀도, 작은 기공 및 4개의 연결된 금속 노드를 가진 MOF가 열을 더 많이 전도할 수 있다는 것을 배웠습니다. 반면 모공이 매우 큰 사람은 그렇지 않습니다.
Pitt의 박사 과정 학생이자 이 연구의 첫 번째 저자인 Meiirbek Islamov는 "디자인할 수 있는 MOF의 종류는 수백만 가지가 있기 때문에 작업에 가장 적합한 것을 결정하기가 어려울 수 있습니다."라고 말했습니다. "이 연구를 통해 실험실에서 만들 때 더 정확할 수 있습니다."
Pitt, UC Berkeley, Carnegie Mellon University 및 Colorado School of Mines의 연구원을 포함하는 Wilmer와 그의 공동 저자는 우수한 열 특성을 가진 MOF 설계에 중점을 둡니다. Wilmer는 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 MOF의 특성을 예측한 이전 작업으로 널리 인용되었습니다.
출처 : https://www.sciencedaily.com/