Humidity-Dependent Thermal Boundary Conductance Controls Heat Transport of Super-Insulating Nanofibrillar Foams

材料科学 热导率 复合材料 水分 相对湿度 湿度 热的 纳米纤维素 纤维素 化学工程 热力学 物理 工程类
作者
Varvara Apostolopoulou‐Kalkavoura,Shiqian Hu,Nathalie Lavoine,Mohit Garg,Mathieu Linares,Pierre Munier,Igor Zozoulenko,Junichiro Shiomi,Lennart Bergström
出处
期刊:Matter [Elsevier BV]
卷期号:4 (1): 276-289 被引量:42
标识
DOI:10.1016/j.matt.2020.11.007
摘要

Cellulose nanomaterial (CNM)-based foams and aerogels with thermal conductivities substantially below the value for air attract significant interest as super-insulating materials in energy-efficient green buildings. However, the moisture dependence of the thermal conductivity of hygroscopic CNM-based materials is poorly understood, and the importance of phonon scattering in nanofibrillar foams remains unexplored. Here, we show that the thermal conductivity perpendicular to the aligned nanofibrils in super-insulating ice-templated nanocellulose foams is lower for thinner fibrils and depends strongly on relative humidity (RH), with the lowest thermal conductivity (14 mW m−1 K−1) attained at 35% RH. Molecular simulations show that the thermal boundary conductance is reduced by the moisture-uptake-controlled increase of the fibril-fibril separation distance and increased by the replacement of air with water in the foam walls. Controlling the heat transport of hygroscopic super-insulating nanofibrillar foams by moisture uptake and release is of potential interest in packaging and building applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
搜集达人应助研友_ngkgbn采纳,获得20
1秒前
1秒前
uncle发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
hhh完成签到 ,获得积分20
3秒前
wjx发布了新的文献求助10
3秒前
canvas完成签到,获得积分10
5秒前
麦兜兜兜麦完成签到,获得积分20
5秒前
贝贝完成签到,获得积分0
6秒前
6秒前
6秒前
Orochimaru发布了新的文献求助30
7秒前
思源应助想美事采纳,获得10
7秒前
8秒前
hujun完成签到 ,获得积分10
8秒前
了了完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
yzz发布了新的文献求助20
10秒前
繁荣的醉山完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
huhahaK完成签到,获得积分10
11秒前
彭于晏应助勤劳的汉堡采纳,获得10
13秒前
叨叨不叨叨叨叨叨完成签到,获得积分10
14秒前
XX发布了新的文献求助10
14秒前
yyy完成签到 ,获得积分10
14秒前
星星火发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
DduYy完成签到,获得积分10
15秒前
hhh关注了科研通微信公众号
15秒前
huhahaK发布了新的文献求助10
16秒前
一岁一礼完成签到,获得积分10
16秒前
三胖完成签到,获得积分10
18秒前
英姑应助thinking采纳,获得10
18秒前
嘉的科研完成签到,获得积分10
18秒前
文献小白发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
Orange应助jane采纳,获得30
21秒前
动人的芾发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Fermented Coffee Market 2000
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 340
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5259688
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4421251
关于积分的说明 13762275
捐赠科研通 4295121
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2356733
邀请新用户注册赠送积分活动 1353120
关于科研通互助平台的介绍 1314279