Novos métodos de dissipação de calor em eletrônicos
Não é segredo que, atualmente, aproximadamente metade da energia consumida pelos servidores é gasta em resfriá-los. Portanto, a busca por sistemas de refrigeração eficazes é uma questão urgente.Pesquisadores da Chalmers University of Technology (Gotemburgo, Suécia) desenvolveram um método para resfriar eficientemente eletrônicos usando filme de grafeno. Descobriu-se que conduz calor quatro vezes melhor que o cobre e se conecta facilmente a componentes eletrônicos feitos de silício. No entanto, várias camadas de átomos não são capazes de fornecer a remoção de uma grande quantidade de calor. Com um aumento no número de camadas, o risco de rasgar o filme da base também aumenta. Foi possível resolver esse problema adicionando silano APTES ao filme de grafeno (substância tradicionalmente usada para melhorar a adesão do betume à pedra britada no asfalto). Submetido ao aquecimento e à hidrólise, ele não apenas melhora a adesão, mas também dobra a condutividade térmica no plano do filme de grafeno: até 1600 W / mK, com uma espessura de 20 μm.Em outro continente, os funcionários da Rice University (Houston, Texas), Ruzhbe Shahsavari e Navid Sakhavand, completaram a primeira análise teórica da possibilidade de usar nitreto de boro tridimensional como material personalizado para remover o calor de dispositivos eletrônicos.Na forma bidimensional, o nitreto de boro hexagonal (ou grafeno branco) parece o mesmo que uma monocamada de átomos de carbono. Mas o h-BN não é um condutor, mas um isolador natural. As simulações mostraram que estruturas 3D de planos h-BN conectados por nanotubos de nitreto de boro poderão transferir fônons em todas as direções, paralelas e perpendiculares ao plano. Nesse caso, quanto mais nanotubos ou mais curtos, mais lento o calor se espalha e os longos tubos aceleram a transferência de calor.Esse tipo de sistema volumétrico de controle de troca de calor abre a possibilidade de criar válvulas térmicas ou retificadores térmicos nos quais o fluxo de calor em uma direção será diferente do fluxo que se aproxima. Devido às propriedades isolantes do nitreto de boro, ele pode se tornar uma adição bem-sucedida ao grafeno em futuros dispositivos da nanoeletrônica tridimensional.O uso dessas tecnologias possibilitará o surgimento de componentes eletrônicos mais rápidos, em miniatura e econômicos - LEDs, lasers e componentes de radiofrequência. Source: https://habr.com/ru/post/pt382139/
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