High Specific Power Loading of Carbon Nanotube Fiber Devices for Gas Heating

材料科学 镍铬合金 焦耳加热 碳纳米管 复合材料 电气化 热的 加热元件 工作(物理) 织物 电加热 功率(物理) 电弧 热导率 焦耳(编程语言) 电极 纤维 电力 电阻率和电导率 冶金 纳米技术 机械工程 焦耳效应 感应加热 聚合物 液态金属 转换器 光电子学
作者
M. V. Manoj Kumar,Anoop Rajappan,D. A. Bell,Michelle Durán‐Chaves,Eldar M. Khabushev,Hung‐Yu Lin,Zhen Liu,Yingru Song,Vanessa Sánchez,Matteo Pasquali,Daniel John Preston,Geoff Wehmeyer
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:22 (20): e13355-e13355
标识
DOI:10.1002/smll.202513355
摘要

Electrifying industrial heating to reduce Scope 1 emissions will require advanced Joule heating materials and high-power loading devices that enable effective immersion heating of flowing gases. This work shows that solution-spun carbon nanotube fibers (CNTFs) represent promising alternatives to legacy heating materials such as metal alloys for these electrification applications. Annealed CNTFs have similar electrical resistivity to commonly used nichrome alloys while also offering higher specific strength, higher thermal conductivity, higher operating temperatures in non-oxidizing gases, and the ability to be processed with established textile manufacturing techniques. Joule heating experiments are supported by thermal modeling to quantify the power loading of substrate-free devices made entirely of CNTF monofilaments or CNTF fabrics. Single-filament heating experiments in quiescent fluids show that CNTF wires can achieve specific power loadings that are 32x (inert gas) or 3.5x (air) larger than those of nichrome wires with similar diameters, and experiments on self-heated CNTF textiles show 2.4x specific power enhancement in flowing air as compared to nichrome meshes. Thus, this work shows that annealed CNTF wires, arrays, and textiles are a promising material platform to assist in the electrification of industrial gas heating 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
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
翟庆春完成签到,获得积分10
刚刚
ri_290完成签到,获得积分10
1秒前
油麦集团大小姐完成签到 ,获得积分10
6秒前
花开富贵完成签到,获得积分10
7秒前
香蕉觅云应助无私的尔安采纳,获得10
7秒前
miles完成签到 ,获得积分10
10秒前
科目三应助安详的语蕊采纳,获得10
12秒前
陈文思完成签到 ,获得积分10
15秒前
大白小杨完成签到 ,获得积分10
18秒前
爆米花应助朱洪帆采纳,获得10
20秒前
快乐的秋完成签到,获得积分10
21秒前
dong完成签到 ,获得积分10
21秒前
水牛完成签到,获得积分10
24秒前
林北bei完成签到,获得积分10
25秒前
内向南风完成签到 ,获得积分10
28秒前
蒋长斌完成签到,获得积分10
33秒前
月上柳梢头A1完成签到,获得积分10
33秒前
34秒前
婧jing完成签到,获得积分20
34秒前
35秒前
全都一次过完成签到 ,获得积分10
35秒前
正常糖完成签到 ,获得积分10
36秒前
luluyang完成签到 ,获得积分10
37秒前
sasuke关注了科研通微信公众号
37秒前
斯文败类应助Willa采纳,获得10
39秒前
朱洪帆发布了新的文献求助10
39秒前
小羊放光芒完成签到 ,获得积分10
41秒前
搞怪的白云完成签到 ,获得积分0
41秒前
aajhajkahna应助科研通管家采纳,获得10
41秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
41秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
41秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
41秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
41秒前
健康的雁凡完成签到,获得积分10
42秒前
v0id应助鸣蜩芒种采纳,获得20
42秒前
43秒前
boymin2015完成签到 ,获得积分10
46秒前
小小脑CTS完成签到 ,获得积分10
48秒前
伯桦完成签到,获得积分10
51秒前
无情雪曼完成签到 ,获得积分20
58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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7749930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9297625
关于积分的说明 20241088
捐赠科研通 7331393
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309468
关于科研通互助平台的介绍 2461069
邀请新用户注册赠送积分活动 2321826