Sciencemag.cz
Doporučujeme
Přidání nanouhlíku do cementu a podobných materiálů by mohlo podstatně rozšířit funkčnost stavebních hmot. Elektricky vodivý beton by pak například mohl fungovat jako zásobník energie nebo se sám ohřívat.
Technologové z MITu navrhli dosáhnout elektrické vodivosti cementu/betonu přidáním uhlíku. Nanoformy uhlíkové černě by mělo stačit dodat do cementu asi 4 % objemu. Celkově to znamená, že oproti jiným metodám přípravy vodivého betonu vyjde tento postup mnohem levněji. Nanoforma uhlíkové černi není drahá a lze ji bez problémů vyrábět ve velkém.
Výsledný beton se pak např. v důsledku odporového tepla mohl sám zahřívat. Vzorek betonu o objemu 5 cm krychlových se i malým napětím (5V) dokázal ohřát na 41 °C. Parametry samy o sobě vycházejí podobně jako u vody, ale multifunkční beton v podlaze by mohl fungovat jako topení bez toho, aby se musely stavět a udržovat nějaké potrubní systémy. Díky disperzi částic v materiálu by vodivý beton také nabízel mnohem homogennější distribuci tepla.
Chodníky z uhlíkového betonu by nenamrzaly, nemusel by se odhrabávat sníh ani by nebylo potřeba solit (PH: a ušetřily se mj. psí tlapky). Speciálně by se tento typ vyhřívaného povrchu uplatnit třeba u přistávacích drah na letištích.
Nancy A. Soliman et al. Electric energy dissipation and electric tortuosity in electron conductive cement-based materials, Physical Review Materials (2020). DOI: 10.1103/PhysRevMaterials.4.125401
Zdroj: MIT News/Phys.org
Krokové napětí cca 220V (/75cm)? Na takto vyhřívané podlaze (nejen) v koupelně bych stát nechtěl :))
Kdyby byla lepší vodivost, daly by se betonové stěny nebo alespoň nosné struktury použít jako uzemění a ušetřily by se dráty.