تبلیغات
انجمن علمی گروه مهندسی برق (کنترل) دانشگاه گلستان - ساخت کامپوزیت‌های گرافنی برای خنك كردن افزاره‌های الکترونیکی
انجمن علمی گروه مهندسی برق (کنترل) دانشگاه گلستان

آرشیو موضوعی

آرشیو

لینکستان

← آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :

ساخت کامپوزیت‌های گرافنی برای خنك كردن افزاره‌های الکترونیکی


دانشمندان در دانشگاه کالیفرنیا ادعا می‌کنند که ماده واسط گرمایی (TIM) جدیدی ساخته‌اند که می‌تواند بطور موثری گرمای ناخواسته‌ تولید شده در اجزای الکترونیکی از قبیل تراشه‌های رایانه‌ای و دیودهای گسیلنده نور را حذف کند.


به گزارش سرویس علمی ایسنا،‌ این ماده یک کامپوزیت ساخته شده از گرافن و گرافن چندلایه‌ای است.

مواد واسط گرمایی بین یک منبع گرما، برای مثال یک تراشه رایانه‌ای و یک چاه گرمایی بکار برده می‌شوند و نقش اساسی در خنک کردن افزاره‌های الکترونیکی بازی می‌کنند.

مواد واسط گرمایی مرسوم معمولا با ذرات فلزی رسانا از نظر گرمایی، پر می‌شوند و در دمای اتاق ضریب رسانایی گرمایی بین یك تا پنج وات بر متر درجه کلوین دارند. برای رسیدن به چنین رسانایی معمولا به کسر حجمی بالایی - بیش از 50 درصد- از این ذرات پرکن نیاز است.

محققان بطور ایده‌آل برای کاربردهای عملی در پی ساخت مواد واسط گرمایی با ضریب‌های رسانایی گرمایی حدود 25 وات بر متر درجه کلوین هستند. اکنون «آلکساندر بالاندین» و همکارانش موفق شده‌اند که ضریب رسانایی گرمایی یک ماده واسط گرمایی رایج مبتنی بر رزین اپوکسی صنعتی كه در صنعت بیشتر بعنوان «گریس» شناخته شده است را از حدود 5.8 به حدود 14 وات بر متر درجه کلوین افزایش دهند. در این حالت ذرات پرکن شامل مخلوط بهینه‌ای از گرافن و گرافن چندلایه‌ای هستند و کسر حجمی این مواد مبتنی بر کربن در اپوکسی خیلی کم و حدود دو درصد است.

این محققان، گرافن و گرافن چندلایه‌ای خود را با استفاده از یک تکنیک ورقه‌ورقه‌سازی فاز مایع ساده و ارزان تهیه کردند. این روشِ راندمان بالا را می‌توان به آسانی تا مقیاس‌های صنعتی افزایش مقیاس داد.

«بالاندین» توضیح داد: عملکرد عالی گرافن در این کاربرد، در مقایسه با برای مثال نانولوله‌های کربنی، شاید بواسطه مقاومت واسط گرمایی کاپیتزا (Kapitza) بین گرافن و ماده ماتریس پایه است. گرافن به آسانی با این ماده ماتریس جفت می‌شود.

این نتایج نشان می‌دهند که ورقه‌های گرافن و گرافن چندلایه‌ای برای افزایش ضریب رسانایی گرمایی مواد واسط گرمایی،‌ در مقایسه با پرکن‌های مرسوم مانند ذرات آلومینا، پرکن‌های موثرتری هستند. این پرکن‌های مبتنی بر گرافن جدید همچنین متفاوت با مواد آزمایش شده قبلی مانند نانولوله‌های کربنی یا نانوصفحه‌های گرافیتی هستند؛ زیرا این مواد بطور ضعیفی با این ماتریس جفت می‌شوند.

این محققان، جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ «Nano Letters» منتشر کرده‌اند.

منبع :ISNA

درباره وبلاگ

مدیر وبلاگ : محسن عباسیان

آخرین پست ها

جستجو

نظرسنجی

  • نظر سنجی اساتید .... بهترین استاد یا استادان رشته برق از نظر شما چه کسی یا کسانی می باشند ؟ به دلیل اجازه نداشتن بیشتر از 10 گزینه در 2 نظر سنجی این مطلب را گنجاندیم











نویسندگان