消除热量是微处理器设计师面临的主要问题之一。构建快速强大的处理器通常会带有许多热量传输问题,这些问题既困难又昂贵。但是,一项新研究可能会提供一种新颖有效的方法来冷却这些越来越强大的微处理器。劳伦斯·伯克利国家实验室的一组研究人员与英特尔工程师合作,使用碳纳米管提出了有效的热运输方法。
能源运营的实验室可能提出了一种使用有机分子粘合到金属表面的碳纳米管冷却微处理器的方法。有机分子用于在金属和碳纳米管之间形成共价键,从而产生了热传输机制,从而极大地提高了传热效率。由于碳纳米管和金属表面之间的共价键是使用低温过程形成的,因此该过程也可以应用于微处理器,而不会损害这些微小的计算动力室的敏感电路。
“我们已经开发了共价键通路,这些键途径可用于铝和硅等形成氧化物的金属,以及更多的贵金属,例如黄金和铜,”说伯克利实验室物理学家弗兰克·奥格莱特(Frank Ogletree)在新闻稿中。 “在这两种情况下,机械粘附都有所改善,因此表面键足够强,可以从其生长基板上拉出碳纳米管阵列,并显着改善热量在整个界面上的运输。”
由于碳纳米管是存在的一些最有效的热导体,因此该研究可能会突出该材料的未来应用。
Ogletree说:“碳纳米管的导热率超过了钻石或任何其他天然材料的导热率,但是由于碳纳米管在化学上是如此稳定,因此它们与大多数其他材料的化学相互作用相对较弱,从而使热界面具有较高的耐药性。”
Ogletree和他的同事Sumanjeet Kaur,Nachiket Raravikar,Brett Helms和Ravi Prasher在网上发表了“增强的碳纳米管阵列”的纸张“增强了热量运输”。杂志自然通讯。该研究还引起了微处理器制造商(例如英特尔)的兴趣,该制造商在研究过程中已经访问了微型基础。
“ Intel来到了想要提高设备中碳纳米管的性能的分子铸造。与Nachiket Raravikar和Ravi Prasher一起工作,他们都是Intel工程师,他们都是Intel工程师,我们能够提高和增强碳纳米管和其他材料表面之间的接触率。这种材料和其他材料的热量均提高了热的效率。