Interfață termică cu nanofire din grafen și cupru cu rezistență termică scăzută

Odată cu creșterea producției de căldură reziduală de către electronicele de astăzi în spații din ce în ce mai mici, îndepărtarea acestei călduri suficient de repede pentru a preveni limitarea sau deteriorarea termică este o preocupare majoră. Aici cercetările efectuate de Lin Jing și colegii de la Departamentul de Inginerie Mecanică a Universității Carnegie Mellon demonstrează un material de interfață termică (TIM) care ar trebui să ofere un impuls semnificativ aici. În articolul, publicat în ACS Nano (paywalled; acces deschis alternativă de pretipărire) este descrisă construcția acestui „sandwich” TIM cu cupru și grafen, împreună cu teste.

Ideea generală este să folosiți stâlpi între cele două suprafețe care pot transporta rapid căldura de la suprafața fierbinte la cea rece. Deși există versiuni de cupru pur și funcționează, ele suferă de complicațiile de a construi acești stâlpi de cupru la locul lor, iar oxidarea ulterioară reducând eficacitatea. În timp ce grafenul și materialele similare au demonstrat capacități superioare de transfer de căldură, interfața acestor materiale cu cuprul și alte metale s-a dovedit problematică.

Ceea ce Lin Jing et al. demonstrarea în acest studiu este de a folosi în esență abordarea cupru pur, dar de a o combina cu cercetările anterioare de Raghav Garg și colab. (2017), care au demonstrat cum să crească structuri de grafen tridimensionale. Prin placarea stâlpilor de cupru cu grafen, acest material îmbunătățește transferul de căldură cu 3%, prevenind în același timp oxidarea metalului. Deși provocarea este, evident, de a transfera aceste descoperiri în ceva care poate fi produs în masă pentru dispozitivele de consum, aceasta demonstrează cât de mult potențial există utilizarea grafenului, care este un material relativ nou pentru astfel de aplicații datorită cât de greu a fost produc până de curând.

• Distribuție de conținut bazat pe SEO și PR. Amplifică-te astăzi.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Cunoștințe amplificate. Accesați Aici.
• Sursa: https://hackaday.com/2023/03/05/graphene-and-copper-nanowire-thermal-interface-with-low-thermal-resistance/