Электрлік кірістерді қолдану арқылы электронды және магниттік қасиеттерін айтарлықтай өзгертуге болатын материалдар барлық заманауи электрониканың негізін құрайды.Бірақ кез келген материалдың жылу өткізгіштігін реттейтін бірдей бақылауға қол жеткізу қиын ізденіс болды.
Өткен жылы MIT зерттеушілер тобы алға үлкен секіріс жасады.Олар сұраныс бойынша жылу өткізгіштігін өзгерте алатын «электрлік жылу клапаны» деп аталатын көптен күткен құрылғыны әзірледі.
Зерттеушілер жұқа қабықшалар түрінде жасауға болатын стронций кобальт оксиді (SCO) деп аталатын материалды пайдаланды.ШСО-ға оттегін қоңырмилллерит деп аталатын кристалды түрде қосу арқылы жылу өткізгіштік жоғарылады.Оған сутекті қосу өткізгіштіктің төмендеуіне әкелді.
Оттегі мен сутекті қосу немесе алу процесі электрохимиялық жолмен жүреді.Жалпы алғанда, бөлме температурасында зерттеушілер бұл процесс материалдың жылу өткізгіштігінің он есе өзгеруін қамтамасыз етті.Электрмен басқарылатын вариацияның мұндай реттік ауқымы бұрын ешбір материалда болмаған.
Браунмиллерит ШЫҰ құрылымына оттегі иондарын енгізу оны перовскит құрылымы деп аталатын құрылымға айналдырады - бұл түпнұсқадан әлдеқайда жоғары реттелген құрылымға ие.«Ол төмен симметриялы құрылымнан жоғары симметриялы құрылымға өтеді.Ол сондай-ақ оттегінің вакансиясының ақаулары деп аталатын жерлерді азайтады.Бұлар бірге оның жоғары жылу өткізгіштігіне әкеледі», - дейді зерттеушілердің бірі Йылдыз.
Жылу мұндай жоғары реттелген құрылымдар арқылы оңай өткізіледі, ал ол өте ретсіз атомдық құрылымдар арқылы шашырауға және таратылуға бейім.Сутегі иондарын енгізу, керісінше, құрылымның бұзылуын тудырады.
Жаңа әдіс жұқа пленкалы материалға қолданылатын кернеуді өзгерту арқылы екі бағытта да реттілік дәрежесін үздіксіз өзгертуге мүмкіндік береді.Материал иондық сұйықтыққа (негізінен сұйық тұз) батырылады немесе кернеу қосылған кезде материалға теріс оттегі иондары немесе оң сутегі иондары (протондар) беретін қатты электролитпен байланыста болады.Сұйық электролит жағдайында оттегі мен сутегінің көзі қоршаған ауадан судың гидролизі болып табылады.