Аккумуляторы будут работать в разы дольше и без перегрева: что придумали ученые из США
Инженеры из Университета Хьюстона создали систему теплопередачи, подобную диоду, для защиты электроники и продления срока службы батарей.
Исследователи разработали новый способ обеспечения теплопередачи только в одном направлении, что дает беспрецедентный контроль над температурой устройств. Эта технология, известная как тепловая ректификация, может продлить срок службы батарей в телефонах, электромобилях, спутниках и даже повысить эффективность центров обработки данных с использованием ИИ, пишет interestingengineering.com.
Диод для тепла позволяет энергии двигаться вперед, полностью блокируя обратный поток. Используя полупроводниковые материалы, помещенные под магнитное поле, ученые смогли изменить движение энергии на микроскопическом уровне. В результате они получили точный контроль радиационного тепла, что является шагом вперед в управлении тепловыми процессами в условиях высоких нагрузок.
Благодаря открытию, пользователи смогут поддерживать комфортную температуру батареи мобильного телефона, не перегревая ее, особенно если он используется в очень жаркой среде.
Температура теплопередачи в одном направлении
Помимо управления прямой передачей тепла, команда разрабатывает устройство, называемое циркулятором, которое перемещает радиационное тепло по замкнутому циклу.
Исследования также распространяются на теплопроводность, преодолевая разрыв между теоретическими работами и повседневной электроникой.
Ученые поняли, что асимметричная теплопроводность материалов может обеспечить ректификацию теплоты за счет проводимости, предлагая решение для микрочипов и высокопроизводительных батарей.
Эта технология также имеет потенциал для космических систем, где спутники должны управлять внутренним теплом, противодействуя постоянному солнечному свету. Она может позволить отводить тепло от электроники, блокируя при этом внешнее тепло, повышая надежность и снижая риск перегрева.
Аппаратное обеспечение для ИИ, генерирующее значительное количество тепла, сможет работать более эффективно и стабильно в центрах обработки данных.
Пока что концепции были продемонстрированы теоретически. Команда планирует разработать экспериментальные платформы, чтобы показать инновацию в действии, что может иметь далеко идущие последствия для потребительских технологий, электромобилей и энергетических систем.
Ранее мы писали о том, что в Китае повсеместно внедряют натриевые батареи. Китайская компания CATL использует натриевые батареи, способные работать температуре до -22°C, в легковых авто.