Гаджети можуть стати меншими та потужнішими: розроблено революційну систему охолодження

охолодження системи, термоелектричний охолоджувач
Фото: Университет Пенсильвании | Так виглядає прототип майбутньої термоелектричної системи охолодження

У влаштуванні термоелектричного охолоджувача використовуються напівгейслерівські сплави та унікальний процес відпалу.

Related video

Науковці Університету Пенсільванії розробили термоелектричний охолоджувач зі значно поліпшеною охолоджувальною здатністю та ефективністю порівняно з наявними комерційними пристроями. Вони опублікували своє дослідження в журналі Nature Communications.

Це є потенційним рішенням для охолодження в електроніці наступного покоління. Пристрій продемонстрував збільшення питомої потужності охолодження на 210% і зміг зберегти аналогічний коефіцієнт продуктивності. Наприклад, під час охолодження лазерного діода значна кількість тепла виділяється на дуже невеликій площі, і його необхідно підтримувати за певної температури для оптимальної роботи пристрою. Ось де нова технологія може бути застосована, кажуть учені.

У своїй розробці дослідники з Пенсільванії використовували напівгейслерівські сплави та унікальний процес відпалу для підвищення питомої потужності охолодження і рухливості носіїв. Напівгейслерівські сплави — це клас матеріалів, що мають значну міцність, термічну стабільність та ефективність.

Fullscreen
Фото: Университет Пенсильвании

Термоелектричні охолоджувачі працюють шляхом передання тепла від одного боку пристрою до іншого під час подачі електрики. У результаті цього процесу виходить модуль із чітко вираженими холодними та гарячими сторонами. Поміщаючи холодну сторону на тепловиділяючі електронні компоненти, як-от лазерні діоди або мікропроцесори, можна відкачувати надлишкове тепло, ефективно контролюючи температуру.

На додачу до високого коефіцієнта потужності нові матеріали продемонстрували найвищу середню ефективність серед усіх напівгейслерівських матеріалів у діапазоні температур до 600 градусів. Це говорить про багатообіцяючі перспективи розвитку нових систем охолодження надалі, кажуть дослідники.

"Як країна, ми багато інвестуємо в Закон про мікросхеми і науку, і одна з проблем може полягати в тому, як мікроелектроніка справляється з високою щільністю потужності в міру того, як вона стає меншою і працює з більшою потужністю", — зазначив професор Бед Пудель. — "Ця технологія може вирішити деякі з цих проблем".

Раніше Фокус розповідав, що найшвидший у світі процесор уже надійшов у продаж. Нещодавно компанія AMD презентувала свій перший хмарний процесор — 128-ядерний EPYC 9754. І тепер пристрій можна купити в деяких країнах Європи за ціною $11 900 при купівлі 1000 одиниць.