LED issiqlik tarqalishidagi so'nggi yutuq-grafitli issiqlik qabul qilgich
Qattiq jismning issiqlik o'tkazuvchanligi asosan kristall panjaraning tebranishi va erkin elektronlar harakati orqali amalga oshiriladi. Metallda juda ko'p erkin elektronlar mavjud va elektronlar massasi juda engil va issiqlikni juda tez o'tkaza oladi, shuning uchun metall katta issiqlik o'tkazuvchanlikka ega.
Metall issiqlik o'tkazuvchanligi uchun panjara tebranishi ikkinchi darajali; polimer qattiq moddalar uchun (grafitli issiqlik qabul qilgich), erkin elektronlar kam. Shuning uchun polimerlardagi atomlarning tebranishi asosiy issiqlik o'tkazuvchi mexanizmdir.
Yuqori polimerda (grafitli issiqlik qabul qilgich) kovalent aloqalar ustunlik qiladi va erkin elektronlar yo'q. Issiqlik o'tkazuvchanligi asosan molekulalar (yoki atomlar) bilan bir -biriga to'qnashadigan fononlar orqali amalga oshiriladi. Shuning uchun kristallanish darajasi issiqlik o'tkazuvchanligiga muhim ta'sir ko'rsatadi. Polimerlarning to'liq monokristallar hosil qilishi qiyin bo'lgani uchun, kristalli yoki amorf polimerlarning issiqlik o'tkazuvchanligi yuqori emas, lekin kristallik yuqori bo'lganda issiqlik o'tkazuvchanligi ham yuqori bo'ladi.
Kristall panjaradagi zarracha yuqori haroratda deb hisoblasak, uning termal tebranishi kuchliroq va o'rtacha amplitudasi ham kattaroq, qo'shni zarrachaning harorati past va termal tebranish kuchsizroq bo'ladi. Zarrachalar orasidagi o'zaro ta'sir kuchi tufayli, tebranishi kuchliroq bo'lgan zarrachalarning ta'siri ostida kuchsiz tebranishli zarrachalarning tebranishi kuchayadi va issiqlik harakatining energiyasi oshadi.
Yuqori polimerlarda molekula ichidagi issiqlik o'tkazuvchanligi molekulalar orasidagi issiqlik o'tkazuvchanligidan yuqori bo'ladi, shuning uchun molekulyar og'irlikning oshishi issiqlik o'tkazuvchanligini yaxshilash uchun foydalidir. Yo'naltirilgan polimer materiallarda yo'nalish yo'nalishidagi issiqlik o'tkazuvchanligi vertikal yo'nalishdagi issiqlik o'tkazuvchanlikdan yuqori bo'ladi.
Juda past haroratda polimerning issiqlik o'tkazuvchanligi harorat oshishi bilan ortadi. Harorat 100K dan yuqori bo'lganda, issiqlik o'tkazuvchanligi pasayadi. 0 dan 100 ° C gacha o'zgarib turadi. Polimerlarning issiqlik o'tkazuvchanligi haroratga qarab o'zgaradi, lekin o'zgaruvchanlik diapazoni 10%atrofida.
Shunday qilib, issiqlik uzatilishi va uzatilishi mumkin, shuning uchun butun kristall ichidagi issiqlik yuqori haroratdan past haroratga o'tkaziladi, natijada issiqlik o'tkazuvchan bo'ladi. Ko'rinib turibdiki, issiqlik panjarali tebranish orqali uzatiladi. Panjara tebranishining ikkita o'tkazuvchanlik mexanizmi mavjud, biri foton o'tkazuvchanligi va bu mexanizm yuqori haroratda asosiy mexanizmdir.
Panjara termal tebranishi chiziqli bo'lmaganligi sababli, panjara o'rtasida o'zaro bog'lanish effekti mavjud bo'lib, bu fononlarning bir -biri bilan to'qnashishiga va fononlarning o'rtacha erkin yo'lini pasayishiga olib keladi. Bu fonon to'qnashuvi natijasida paydo bo'lgan tarqoqlik panjara ichidagi issiqlik qarshiligiga bog'liq. Asosiy manba.
Bu yuqori chastotali elektromagnit to'lqinlarni chiqaradigan tebranish va aylanish kabi moddadagi molekulalar, atomlar va elektronlarning harakat holatidagi o'zgarishlarga bog'liq. Ular orasida to'lqin uzunligi 0,4 dan 40um gacha bo'lgan ko'rinadigan yorug'lik va yaqin infraqizil nur kuchli issiqlik ta'siriga ega bo'lib, u issiqlik nurlari uchun issiqlik uzatish jarayoni issiqlik nurlanishidir.
Ikkinchisi - fonon kvantlanishining o'tkazilishi, bu harorat juda yuqori bo'lmaganida ustunlik qiladi. Fonon o'tkazuvchanligi bilan aniqlanadigan qattiq issiqlik o'tkazuvchanlikning umumiy shakli ...
Kristall panjaradagi turli nuqsonlar, nopokliklar va kristall don interfeyslari sochilib ketishiga olib keladi, bu ham fononlarning o'rtacha erkin o'tish yo'lining pasayishiga va issiqlik o'tkazuvchanligining pasayishiga tengdir. Harorat ko'tarilganda fonon tebranish energiyasi oshadi, to'qnashuv ehtimoli oshadi va o'rtacha erkin yo'l kamayadi, bu esa issiqlik o'tkazuvchanligining pasayishiga olib keladi.
Xulosa qilib aytganda, texnologik yutuqlarni etakchi sanoatga qo'llash orqali issiqlik tarqalish ko'rsatkichlari yaxshilanadi va LED lampalar narxi ancha kamayadi, bu esa etakchi sanoatning umumiy texnologik yutuqlariga yordam beradi.
