"Heat highways" kan hålla elektroniken sval
av Staff Writers
Washington DC (SPX) 07 juni 2023
När smarta elektroniska enheter blir mindre och kraftfullare kan de generera mycket värme, vilket leder till långsammare bearbetningstider och plötsliga avstängningar. Nu, i ACS Applied Nano Materials, använder forskare en elektrospinningsmetod för att producera en ny nanokompositfilm. I tester avledde filmen värme fyra gånger mer effektivt än liknande material, vilket visar att den en dag skulle kunna användas för att hålla elektroniken sval.
Mindre och smartare elektronik har revolutionerat många aspekter av livet, från kommunikation till medicin. Men krympande storlekar innebär att dessa enheter koncentrerar värmen till mindre områden, vilket kan orsaka släpande beräkningshastigheter och till och med tvinga enheter att helt oväntat stängas av för att förhindra skador.
För att skingra denna värme vänder sig forskare till nanokompositmaterial som innehåller en flexibel polymer och termiskt ledande fyllmedel. Ett enkelt sätt att göra nanokompositer är genom elektrospinning, där en lösning av polymer och fyllmedel sprutas ut ur en spruta genom ett elektriskt laddat munstycke och bildar fibrer som byggs upp till en tunn film. Även om det är enkelt, gör elektrospinning från en enda lösning, eller uniaxial elektrospinning, det svårt att kontrollera materialets egenskaper. Så Jinhong Yu, Sharorong Lu och kollegor använde en tvålösningsteknik, kallad koaxial elektrospinning, för att bättre kontrollera fiberdesignen och förbättra värmeavledning av en ny nanokomposit.
Forskarna gjorde en lösning med sin utvalda polymer, polyvinylalkohol, och en separat lösning med det termiskt ledande fyllmedlet, ett nanodiamantmaterial, för att producera den nya nanokompositen. Genom att montera en spruta av varje lösning på ett munstycke som kombinerade de två, gjorde forskarna fibrer med en polyvinylalkoholkärna och nanodiamantbeläggning, snarare än en slumpmässig fördelning av de två komponenterna. Forskarna säger att de belagda fibrerna fungerar som en "motorväg" för att rikta värme, som trafik, längs och över fibrerna genom hela filmen. I tester avledde de nya materialen värme bättre än de som tillverkats med det traditionella munstycket och var fyra gånger så värmeledande som tidigare rapporterade nanokompositer. Forskarna säger att dessa filmer en dag skulle kunna användas för att hålla den lilla elektroniken i arbete och samtidigt hålla sig sval.
Författarna erkänner finansiering från nyckellaboratoriet för ny processteknik för icke-järnmetaller och material och utbildningsministeriet/Guangxi nyckellaboratorium för optiska och elektroniska material och enheter.
Relaterade länkar
American Chemical Society
Datorchipsarkitektur, teknik och tillverkning
Nanoteknologinyheter från SpaceMart.com
- SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
- EVM Finans. Unified Interface for Decentralized Finance. Tillgång här.
- Quantum Media Group. IR/PR förstärkt. Tillgång här.
- PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
- Källa: https://www.spacedaily.com/reports/Heat_highways_could_keep_electronics_cool_999.html
