Grafen og kobber nanotråd termisk grensesnitt med lav termisk motstand

Med den økende spillvarmeproduksjonen av dagens elektronikk i stadig mindre rom, er det en stor bekymring å trekke denne varmen vekk raskt nok til å forhindre termisk struping eller skade. Det er her forskning av Lin Jing og kolleger fra Carnegie Mellon Universitys avdeling for maskinteknikk viser et termisk grensesnittmateriale (TIM) som burde gi et betydelig løft her. I artikkelen, publisert i ACS Nano (betalingsmur; åpen tilgang forhåndstrykk alternativ) konstruksjonen av denne kobber og grafen 'sandwich' TIM er beskrevet, sammen med tester.

Den generelle ideen er å bruke søyler mellom de to overflatene som raskt kan føre varmen fra den varme overflaten til den kjølige. Selv om rene kobberversjoner eksisterer og fungerer, lider de av komplikasjonene ved å måtte bygge opp disse kobbersøylene på plass, og påfølgende oksidasjon som reduserer effektiviteten. Mens grafen og lignende materialer har vist overlegne varmeoverføringsevner, har det vist seg problematisk å koble disse materialene med kobber og andre metaller.

Hva Lin Jing et al. demonstrere i denne studien er å bruke i hovedsak den rene kobber tilnærmingen, men å kombinere det med tidligere forskning av Raghav Garg et al. (2017), som demonstrerte hvordan man dyrker 3-dimensjonale grafenstrukturer. Ved å kle kobbersøylene med grafen, forbedrer dette materialet varmeoverføringen med 60 %, samtidig som det forhindrer oksidasjon av metallet. Selv om utfordringen åpenbart er å overføre disse funnene til noe som kan masseproduseres for forbrukerenheter, viser det hvor mye potensiale det er i bruken av grafen, som er et relativt nytt materiale for slike applikasjoner på grunn av hvor vanskelig det var å produsere inntil nylig.

• SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
• Platoblokkkjede. Web3 Metaverse Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
• kilde: https://hackaday.com/2023/03/05/graphene-and-copper-nanowire-thermal-interface-with-low-thermal-resistance/