Show simple item record

Μετάδοση θερμότητας με θερμικά μεταϋλικά

dc.contributor.advisorSarris, Ioannis
dc.contributor.authorΜεθενίτης - Γκρος, Ιωάννης
dc.date.accessioned2023-11-01T08:12:51Z
dc.date.available2023-11-01T08:12:51Z
dc.date.issued2023-10-14
dc.identifier.urihttps://polynoe.lib.uniwa.gr/xmlui/handle/11400/5547
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26265/polynoe-5384
dc.description.abstractΗ εξέλιξη της ποιότητας ζωής του ανθρώπου ανά τα χρόνια είναι άρρηκτα συνδεδεμένη με την πρόοδο της επιστήμης και της τεχνολογίας στον τομέα των υλικών. Όσο προοδεύει η επιστήμη αυτή βρίσκονται λύσεις σε όλο και πιο σύνθετα προβλήματα που παρουσιάζονται καθημερινά. Υλικά που έχουν τεράστια εφαρμογή τόσο σε καθημερινά αγαθά (οθόνες αφής κινητών ή τηλεοράσεων) όσο και σε πιο εξειδικευμένα επιστημονικά πεδία (φωτοβολταϊκά ή ακόμα και διαστημική τεχνολογία) είναι οι ημιαγωγοί, και ειδικότερα τα διαφανή ημιαγώγιμα υμένια (φιλμ). Το υλικό που χρησιμοποιείται ευρύτατα για την κατασκευή διαφανών αγώγιμων μεμβρανών είναι το Οξείδιο του Κασσιτέρου του Ινδίου (ΙΤΟ). Η κυριαρχία του ΙΤΟ στον συγκεκριμένο τομέα είναι δεδομένη, ωστόσο για διάφορους λόγους, όπως το υψηλό κόστος, η ευθραυστότητά του και η σπανιότητα του Ινδίου, στους οποίους γίνεται εκτενής αναφορά στην πορεία της εργασίας, οι επιστήμονες και οι μηχανικοί των υλικών έχουν εντείνει την έρευνά τους στην εύρεση νέων υλικών και μεταϋλικών υψηλότερης ποιότητας και απόδοσης που δυνητικά θα αντικαταστήσουν το ΙΤΟ στις πιο πολλές εφαρμογές του. Ένα μεταϋλικό (τεχνητό υλικό που έχει ιδιότητες που δεν συναντώνται στα φυσικά υλικά) που αναπτύχθηκε από τους μηχανικούς της Meta Materials στην κατεύθυνση αυτή είναι το Nanoweb. Το Nanoweb είναι ένα πολυμερές διάφανο λεπτό υπόστρωμα με ένα μικροσκοπικό μεταλλικό πλέγμα εφαρμοσμένο επάνω του που έχει συγκεκριμένες οπτο-ηλεκτρικές και θερμοηλεκτρικές ιδιότητες. Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζονται οι θερμοηλεκτρικές του ιδιότητες, κατασκευάζοντας πρώτα ένα ρεαλιστικό θεωρητικό μοντέλο, το οποίο θα προσομοιάζει τη συμπεριφορά ενός θεωρητικού αγώγιμου υλικού εάν το συνδέσουμε με πηγή ρεύματος συγκεκριμένης έντασης. Στόχος λοιπόν του θεωρητικού μοντέλου είναι η κατανόηση και η εμβάθυνση στα φαινόμενα μεταφοράς θερμότητας που διέπουν μία τέτοια διάταξη. Στην συνέχεια, στο πειραματικό μέρος, κατασκευάζεται σχετικό δοκίμιο και πραγματοποιείται το ίδιο πείραμα σε δείγμα από Nanoweb το οποίο μας παρείχε η η ίδια η εταιρεία. Αφού ληφθούν οι απαραίτητες μετρήσεις και γίνει επεξεργασία των αποτελεσμάτων, γίνεται σύγκριση αυτών με τα αποτελέσματα του θεωρητικού μοντέλου που είχε κατασκευαστεί προηγουμένως. Με την σύγκριση των θεωρητικών και πειραματικών αποτελεσμάτων μπορούν να εξαχθούν χρήσιμα συμπεράσματα για τη συμπεριφορά του συγκεκριμένου μεταϋλικού υπό μελέτη, δηλαδή του Nanoweb.el
dc.format.extent66el
dc.language.isoelel
dc.publisherΠανεπιστήμιο Δυτικής Αττικήςel
dc.rightsΑναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές*
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.el*
dc.subjectΥλικάel
dc.subjectΜεταϋλικάel
dc.subjectΘερμικά μεταϋλικάel
dc.subjectNanowebel
dc.subjectΜεταφορά θερμότηταςel
dc.subjectΑγωγή θερμότηταςel
dc.subjectΣυναγωγή θερμότηταςel
dc.titleΜετάδοση θερμότητας με θερμικά μεταϋλικάel
dc.title.alternativeHeat transfer by using thermal metamaterialsel
dc.typeΔιπλωματική εργασίαel
dc.contributor.committeeKANETAKI, ZOE
dc.contributor.committeeΠροεστάκης, Εμμανουήλ
dc.contributor.facultyΣχολή Μηχανικώνel
dc.contributor.departmentΤμήμα Μηχανολόγων Μηχανικώνel
dc.description.abstracttranslatedThe evolution of the quality of human life over the years is inextricably linked to the progress of science and technology in the field of materials. As this science progresses, solutions to increasingly complex problems that arise on a daily basis are provided. Materials that have a huge application both in everyday goods (mobile phone touch screens or TV screens) and in more specialized scientific fields (photovoltaics or even space technology) are semiconductors, and in particular transparent semiconducting films. The material widely used for the manufacture of transparent conducting films is Indium Tin Oxide (ITO). The dominance of ITO in this field is a given, but for various reasons, such us its cost, its brittleness and the rarity of the Indium, which are discussed at length in the course of this paper, material scientists and material engineers have intensified their research in finding new materials and metamaterials of higher quality and performance that will potentially replace ITO in most of its applications. One metamaterial (man-made material that has properties not found in natural materials) developed by Meta Materials engineers in this direction is Nanoweb. Nanoweb is a polymer transparent thin substrate with a microscopic metal mesh applied on it, that has specific opto-electrical and thermoelectric properties. In this thesis, its thermoelectric properties are investigated by first constructing a realistic theoretical model, which simulates the behavior of a theoretical conducting material if connected to a current source of a specific intensity. The aim of the theoretical model is therefore to understand and deepen the heat transfer phenomena governing such a device. Then, in the experimental part, a relevant test specimen is constructed and the same experiment is performed on a Nanoweb sample provided by the company. After taking the necessary measurements and processing the results, they are compared with the results of the previously constructed theoretical model. By comparing the theoretical and experimental results, useful conclusions can be drawn about the behavior of the specific metamaterial under study, namely Nanoweb.el


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
Except where otherwise noted, this item's license is described as
Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές