石墨烯膜需要降温的电子设备

查尔姆斯理工大学的研究人员已经开发出一种方法,使用石墨烯薄膜冷却电子。

这部电影的导热能力是铜的四倍。此外,石墨烯薄膜可连接的电子元件制成的硅,这有利于薄膜的性能相比,典型的石墨烯特性之前所示,类似的实验。

目前电子系统积累了大量的热量,主要是由于不断增加的需求功能。去除多余的热量有效的方法必须延长电子寿命,也会导致相当大的减少能量使用。美国的研究显示,大约有一半的能源需要计算机服务器运行,用于冷却的目的。

教授约翰·刘领导的研究小组先前表明,石墨烯可以查尔姆斯理工大学的对硅基电子、冷却效果的起点研究人员进行研究硅基电子采用石墨烯的冷却。

“但迄今已就位的方法有研究人员提出问题”,刘在一份声明中说。“它变得明显,这些方法不能用于消除电子设备的大量热量,因为他们只有几层热导电原子。当你试图添加更多的多层石墨烯,另一个问题出现,粘性的问题。层的数量增加,石墨烯后不再坚持表面,由于粘连在一起只有弱的范德华债券。”

“我们已经解决了这个问题通过管理来创建强大的石墨烯薄膜和表面之间的共价键,这是一个电子组件硅做的。”

石墨烯和硅之间的硅烷偶联(电子组件)。加热和水解后(3-Aminopropyl)triethoxysilane(apt)分子,硅烷偶联被创建时,它提供了机械强度和良好的热通路

来源:约翰刘/查尔姆斯理工大学的技术

石墨烯和硅之间的硅烷偶联(电子组件)。加热和水解后(3-Aminopropyl)triethoxysilane(apt)分子,硅烷偶联被创建时,它提供了机械强度和良好的热通路

较强的债券由于所谓functionalisation石墨烯,即添加property-altering分子。测试了几种不同的添加剂后,查尔默斯研究人员得出结论,一个添加(3-Aminopropyl)triethoxysilane(apt)分子最理想的效果。加热后,将通过水解,它创造了硅烷债券之间的石墨烯和电子组件。

此外,使用硅烷偶联functionalisation是双层石墨烯的热导率。研究人员表明,平面石墨烯薄膜的热导率,与20微米的厚度,可以达到1600 w /可导热系数值,这是铜的四倍。

“热能力的提高可能会导致一些新的应用程序对于石墨烯,”刘说。”的一个例子是石墨烯薄膜在微电子设备和系统的集成,如高效发光二极管(led),激光和射频组件冷却的目的。石墨烯薄膜也可以为更快、更小、更节能,可持续的高功率电子产品。”

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