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石墨烯膜需要降溫的電子設(shè)備
查爾姆斯理工大學(xué)的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種方法,使用石墨烯薄膜冷卻電子。
這部電影的導(dǎo)熱能力是銅的四倍。此外,石墨烯薄膜可連接的電子元件制成的硅,這有利于薄膜的性能相比,典型的石墨烯特性之前所示,類似的實(shí)驗(yàn)。
目前電子系統(tǒng)積累了大量的熱量,主要是由于不斷增加的需求功能。去除多余的熱量有效的方法必須延長(zhǎng)電子壽命,也會(huì)導(dǎo)致相當(dāng)大的減少能量使用。美國(guó)的研究顯示,大約有一半的能源需要計(jì)算機(jī)服務(wù)器運(yùn)行,用于冷卻的目的。
教授約翰·劉領(lǐng)導(dǎo)的研究小組先前表明,石墨烯可以查爾姆斯理工大學(xué)的對(duì)硅基電子、冷卻效果的起點(diǎn)研究人員進(jìn)行研究硅基電子采用石墨烯的冷卻。
“但迄今已就位的方法有研究人員提出問題”,劉在一份聲明中說。“它變得明顯,這些方法不能用于消除電子設(shè)備的大量熱量,因?yàn)樗麄冎挥袔讓訜釋?dǎo)電原子。當(dāng)你試圖添加更多的多層石墨烯,另一個(gè)問題出現(xiàn),粘性的問題。層的數(shù)量增加,石墨烯后不再堅(jiān)持表面,由于粘連在一起只有弱的范德華債券。”
“我們已經(jīng)解決了這個(gè)問題通過管理來創(chuàng)建強(qiáng)大的石墨烯薄膜和表面之間的共價(jià)鍵,這是一個(gè)電子組件硅做的。”
石墨烯和硅之間的硅烷偶聯(lián)(電子組件)。加熱和水解后(3-Aminopropyl)triethoxysilane(apt)分子,硅烷偶聯(lián)被創(chuàng)建時(shí),它提供了機(jī)械強(qiáng)度和良好的熱通路
來源:約翰劉/查爾姆斯理工大學(xué)的技術(shù)
石墨烯和硅之間的硅烷偶聯(lián)(電子組件)。加熱和水解后(3-Aminopropyl)triethoxysilane(apt)分子,硅烷偶聯(lián)被創(chuàng)建時(shí),它提供了機(jī)械強(qiáng)度和良好的熱通路
較強(qiáng)的債券由于所謂functionalisation石墨烯,即添加property-altering分子。測(cè)試了幾種不同的添加劑后,查爾默斯研究人員得出結(jié)論,一個(gè)添加(3-Aminopropyl)triethoxysilane(apt)分子最理想的效果。加熱后,將通過水解,它創(chuàng)造了硅烷債券之間的石墨烯和電子組件。
此外,使用硅烷偶聯(lián)functionalisation是雙層石墨烯的熱導(dǎo)率。研究人員表明,平面石墨烯薄膜的熱導(dǎo)率,與20微米的厚度,可以達(dá)到1600 w /可導(dǎo)熱系數(shù)值,這是銅的四倍。
“熱能力的提高可能會(huì)導(dǎo)致一些新的應(yīng)用程序?qū)τ谑?”劉說。”的一個(gè)例子是石墨烯薄膜在微電子設(shè)備和系統(tǒng)的集成,如高效發(fā)光二極管(led),激光和射頻組件冷卻的目的。石墨烯薄膜也可以為更快、更小、更節(jié)能,可持續(xù)的高功率電子產(chǎn)品。”
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