IBM yrittää käsitellä nanotubileipääjäähdytystä

Tutkijat ovat löytäneet tapoja mitata pieniä hiilinanoputkien lämpötiloja, jotka eivät ole aiemmin olleet mahdollisia, sanoi Phaedon Avouris, IBM-kaveri ja

Nykypäivän kannettavat tietokoneet ja pöytäkoneet käyttävät silikonipaloja, joita pienennetään pienemmiksi, jotta ne ovat nopeampia ja tehokkaampia. Tätä varten useammat transistorit niputetaan siruiksi ja pienempi transistori, sitä paremmin se suorittaa. Pienten transistoreiden luomiseksi siruyrittäjät tutkivat hiilinanoputkien käyttöä. Hiilinanoputket ovat sylintereitä, jotka on valmistettu hiiliatomien halkaisijasta, joiden halkaisija on 1-2 nanometriä.

Mutta hiilinanoputket on ymmärrettävä ennen niiden toteuttamista, ja lämmöntuotto on yksi niiden rajoituksista, Avouris sanoi. Liian monta hiilinanoputkea, jotka on koottu yhteen, on vaikea jäähtyä vain puhaltamalla ilmaa piireissä, hän sanoi.

"Ensimmäinen askel on, että haluamme ymmärtää, kuinka elektronit kulkevat tämän materiaalin läpi, koska se on täysin erilainen kuin elektronien virtaus piin läpi", Avouris sanoi.. Hiilinanoputket, jotka perustuvat materiaaleihin, kuten grafeeniin, ovat epätavallisia lämmitys- ja hajotusmekanismeja, joilla voi olla laajempia vaikutuksia nanoteknologiaan.

Hiilen nanoputkissa syntyy lämpöä, kuinka nopeasti atomit värisevät. Mitä nopeammin atomit tärisevät, sitä enemmän lämpöä ne tuottavat, minkä jälkeen ne hajoavat alustalle, joka on materiaali, joka pitää sisällään nanoputken. Tutkijat ymmärsivät ymmärrystä nanoputkien lämmityksestä ja hajoamisesta ymmärtääkseen lämpöhäviötä tavanomaisissa piikiekkoissa.

"Se, mitä välität tietokoneessa, ei pelkästään siitä, miten yksittäiset laitteet lämpenevät, vaan miten koko tietokone lämpenee. otat kannettavan tietokoneen, laita sen sylissäsi ja lopulta alkaa polttaa jalkojasi. Se on lämmön siirto yksittäisistä laitteista tietokoneen alustaan, sitten alustaan ​​… jaloosi ", Avouris sanoi.

Silicon ja uudemmat hiilinanoputket toimivat eri tavoin, joten tutkijoiden on ryhdyttävä askel taaksepäin ja ymmärrettävä tämän uuden materiaalin tiede, tutkijat sanoivat.

Tutkijat tutkivat tehokkaita tapoja siirtää lämpöä nanoputkista alustalle

Löytöillä on perustavanlaatuinen tieteellinen merkitys ja ratkaiseva merkitys lämpöjohtamisjärjestelmien luomisessa, jotka säätelevät tulevan hiilen lämpöä nanoputkipohjaiset laitteet, Avouris sanoi.

Tämä on alustavaa tutkimusta hiilinanoputkien lämmön ja jäähdytyksen ymmärtämisestä, Avouris sanoi.

"Ymmärtäminen siitä, miten lämpö virtaa tiettyjen nanoputkilaitteiden kautta, vaikuttaa merkittävästi toimintaan ja siihen, että tällaiset laitteet ovat kaupallisesti tuotettuja, mutta tämä on äärimmäisen tärkeä askel. tulevaisuuden hiilipohjaisten laitteiden integrointi ", Avouris totesi.

Tutkijat julkaisivat havainnot Nature Nanotechnology -hankkeessa.