Новий винахід захистить користувачів і термочутливі компоненти в ноутбуках і телефонах.
Зайве тепло, яке виділяють ноутбуки,телефони і інша електроніка не тільки доставляє незручності, але і може привести до збоїв в роботі або навіть вибуху літієвої батареї. Інженери вдаються до допомоги пластика, скла або навіть повітря для захисту компонентів на кшталт мікропроцесорів від перегріву.
Нещодавно дослідники зі Стенфордськогоуніверситету показали, що пара шарів ультратонкого матеріалу, встановлені над джерелом тепла, надають ізоляцію, порівнянну з листом в 100 більш товстого скла. Така технологія дозволить інженерам створювати вкрай компактні пристрої.
«Ми дивимося на тепло в електроніці з абсолютно іншого боку», повідомляє Ерік Поп, професор електроінженерії.
У Стенфорді говорять, що тепло - це звук,створюваний електронами при зіткненні з атомами провідника. Однак ми не можемо почути цей звук, тому що наше вухо не здатне вловлювати такі частоти. Але подібний звук можна відчути - і це так звичне нам тепло.
Думки про тепло як про форму звуку привелидослідників до принципів фізичного світу. У свій час DJ на радіо, Ерік зауважив, що звукоізоляція студії забезпечується товстими шибками. Однак такий підхід в електроніці (використовується і зараз, до речі) зведе нанівець старання інженерів зробити гаджети тоншими. Хлопці зі Стенфорда пішли іншим шляхом і взяли ідею у будівельників: пластикові вікна є шарами повітря між шарами скла різної товщини, що робить вдома теплішими і забезпечує звукоізоляцію.
Атомарному тонкі матеріали - відносно новевинахід. Вчені змогли розділити деякі речовини на такі тонкі шари лише 15 років тому. Команда зі Стенфорда створила термоізолятор в 10 атомів товщиною з графена (тонкий-тонкий вуглець) і ще трьох подібних матеріалів. Незважаючи на свою товщину, такі ізолятори дуже ефективно гасять теплову енергію, що проходить через них.
Багаторазово збільшене зображення термоекрана
Справа залишилася за малим: вченим потрібно знайти спосіб масового створення таких матеріалів і інтеграції їх в електронні компоненти на етапі виробництва.
Більше того, команда поставила собі за метунавчитися контролювати вібрацію у твердих матеріях так само, як ми контролюємо світло чи електроенергію вже зараз. Вони навіть говорять про створення нової науки – фононіки. Слово має грецьке походження і є змішання слів телефон, фонограф і фонетика.
При належному розвитку ця технологія моженеймовірно сильно вплинути на весь наш світ, а не тільки на електроніку. Хороша теплоізоляція пригождается і в двигунах, і у видобутку копалин ресурсів, і навіть у важкому машинобудуванні.
Джерело:Stanford News