Annons
Annons
Annons
Annons
Annons
Annons
© beisea dreamstime.com Elektronikproduktion | 02 maj 2016

Grafen: Nya svaret på hur elektronik kan kylas?

SvÄrigheter med att leda bort vÀrme frÄn olika typer av elektronik och optoelektronik bromsar i dag den vidare utvecklingen av system inom dessa omrÄden. Nu vill forskare vid Chalmers lösa problemet genom att anvÀnda "mirakelÀmnet" grafen.
Forskare vid Chalmers har utvecklat ett effektivt sÀtt att kyla elektronik genom att anvÀnda en film uppbyggd av grafen. Filmens vÀrmeledande egenskaper har sedan kunnat förbÀttras genom att man tillfört olika molekyler genom sÄ kallad funktionalisering av materialet.

– Man kan sĂ€ga att vi genom denna grafenfilm, som Ă€r uppbyggd av mĂ„nga lager av tunna, tunna grafenflagor, hittat en nyckel till hur man pĂ„ ett effektivt sĂ€tt kan transportera bort vĂ€rme frĂ„n olika typer av elektronik och andra enheter med hög vĂ€rmeutveckling. Grafenfilm kan anvĂ€ndas för kylning inom mĂ„nga olika omrĂ„den, och vi nĂ€rmar oss nu stadiet dĂ€r vi kan inleda försöksproduktion utifrĂ„n den hĂ€r upptĂ€ckten, sĂ€ger Johan Liu, professor i elektronikproduktion pĂ„ Chalmers.

Forskarna har studerat hur man pÄ olika sÀtt kan förbÀttra filmens vÀrmeledande förmÄga genom att tillföra olika aminobaserade och azidbaserade silanmolekyler och har kommit fram till att den vÀrmeledande förmÄgan kan förbÀttras med över 76 procent jÀmfört med ett icke-funktionaliserat referenssystem. Anledningen Àr framför allt att filmen fÀster mycket bÀttre vid underlaget nÀr den funktionaliserats med hjÀlp av molekylerna och att vÀrmetransporten dÀrför sker mycket effektivare.

Simuleringar och berÀkningar visar ocksÄ pÄ att funktionaliseringen begrÀnsar gittervibrationerna (fononernas rörelser) vinkelrÀtt mot planet, vilket leder till att fononernas rörelser i stÀllet ökar inom planet, vilket i sin tur förbÀttrar filmens vÀrmeledande förmÄga. Resultaten kan leda till mÄnga nya sÀtt att hantera kylningen av elektronik.
Visa fler nyheter
2019-01-17 14:20 V11.11.0-1