2020年1月23日
哺乳动物是通过出汗来调节身体的温度。现在,上海交通大学位于中国的科学家们正在调查是否相同的过程也可以模仿的手机。
这张图片显示了mil - 101 (Cr)涂层铝片。图片来源:王至岑溪
这项研究发表在了焦耳日报》1月22日nd,2020年,作者展示了一种新型的电子产品的涂层,通过排出水汽消散热量从运行设备。这部小说热管理技术可以防止过热电子,从而让他们冷却器相比,目前的策略。
微电子学的发展使伟大的要求高效的热管理技术,因为所有的组件都是满满的,芯片可以变得很热。例如,没有一个有效的冷却系统,我们的手机可以有一个系统分解和燃烧我们的手如果我们运行了很长一段时间或加载一个大的应用程序。
Ruzhu Wang研究高级作者,上海交通大学
王的研究在上海交通大学制冷工程。
电脑和其他类似的大型设备利用粉丝来控制温度,但球迷不适合小型设备如手机因为他们是嘈杂的,沉重的,消耗了大量的能量。
在手机实现冷却,制造商已利用相变材料(吸附)脂肪酸和蜡等。欧洲杯足球竞彩这种材料能欧洲杯足球竞彩够吸收热量由设备而融化。然而,整个能量交换在过渡从固体到液体相对较低。
另一方面,交换的能量在水的液汽过渡是10倍的PCM固液过渡。
出于哺乳动物的出汗机制,小王和他的研究小组研究了一类多孔材料可以吸收大气中的水分和排放水蒸气加热。欧洲杯足球竞彩
在这组多孔材料,有机框架(mof)被发现非常有前途的,欧洲杯足球竞彩因为他们可以储存大量的水,从而去除多余的热量加热。
以前,研究人员试图利用财政部从沙漠中提取水的空气。但是财政部仍然非常昂贵,所以大规模应用程序并不是很实用。我们的研究显示电子mof的冷却是一个很好的现实生活中的应用。我们用不到0.3克的材料在我们的实验中,以及它所带来的冷却效果是显著的。
Ruzhu Wang研究高级作者,上海交通大学
的实验中,研究人员选择了一种MOF称为mil - 101 (Cr)由于其高灵敏度温度变化和优秀的吸水能力。团队最初涂三16厘米2铝表与mil - 101 (Cr)不同厚度的- 198,313,和516µm,分别,然后在热板加热铝表。
研究人员发现,mil - 101 -铬涂层有效推迟了铝合金板材的温度上升,影响与涂层的厚度增加。
一个裸铝薄板温度达到60°C经过一段时间的5.2分钟,而最薄的涂层的时间增加了两个,没有达到相同的温度,直到11.7分钟。加热19.35分钟后,铝薄板与厚涂层温度达到60°C。
”除了有效的冷却,mil - 101 (Cr)可以迅速恢复通过吸收水分再热源被移除后,就像哺乳动物再水化和准备再次汗”,王说。”所以,这个方法很适合设备没有运行,就像手机,充电电池和电信基站,有时也可以重载”。
随着他的研究小组,王microcomputing设备上测试了涂层散热器的冷却效果分析mil - 101 (Cr)在实际设备。一个裸散热器相比,涂层热沉降低了芯片的温度高达7°C时,设备运行15分钟在沉重的工作负载。
研究人员下一步计划提高材料的导热系数。
一旦所有的水消失了,干涂料将成为阻力,影响设备的散热。
王至岑溪、研究论文的第一作者、上海交通大学
他补充说,集成热导电添加剂如石墨烯材料可以帮助克服这个问题。
王进一步表示,成本是一个主要的问题在制造商可以将这个冷却系统整合到他们的手机。
”通过财政部一个实际的应用程序中,我们希望为他们增加了市场需求,并鼓励更多的研究在财政部来降低成本王”,得出结论。支持的研究是基础的国家自然科学基金委创新研究群体的中国。欧洲杯线上买球
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