Dagens mikrokretsar bjuder inte bara på imponerande beräkningskraft utan även ofta kraftig värmeutveckling. Nu har ett lag av universitetsforskare och industriexperter tagit fram en ny kylteknik som med hjälp av nanoteknik kyler även de varmaste kretsar.
Den så kallade nanowick-tekniken ska göra det möjligt att kyla mikrokretsar med en effektutveckling på 550 watt per kvadratcentimeter, ungefär 10 gånger högre värde än vad dagens mikrokretsar producerar.
The miniature, lightweight device uses tiny copper spheres and carbon nanotubes to passively wick a coolant toward hot electronics, said Suresh V. Garimella, the R. Eugene and Susie E. Goodson Distinguished Professor of Mechanical Engineering at Purdue University.
Likt vanlig vätskekylning är vatten en viktig del i kyltekniken, men med hjälp av nanorör och små kopparsfärer ska hantera enorma mängder värmeenergi. Detta utan behov av en extern pump för att hantera vattnets flöde. Då nanowick-tekniken ser till att vattnet drivs runt i kylaren på naturlig väg.
Vattnet sprids med hjälp av mikrofludik och mikrokanaler som genom kapillärkraft pressas genom kylaren där det till slut kokar och förångas, likt den teknik man använder i värmerör (heatpipes) vilket också är den grunddesign manarbetat utefter på Purdue University School of Mechanical Engineering.
Den minimala porstorleken, som är möjlig tack vare att man lyckats sintra samman minimala kopparsfärer och forma den aktiva kylytan, skapar de kapillärrörelser som är grund för artikeln.
Forskarlaget experimenterar för närvarande med olika porstorlekar för att optimera vattenflödet där man idag använder sig av 50nm koppar överdragna kolnanorör.
Kylare med nanowick-tekniken väntas dyka upp på marknaden inom några år och hur dessa skulle kunna optimeras för vanliga konsumenter återstår att se. Men med flera tunga namn och företag bakom forskningen verkar det finns hopp om mer än bara experimentering.
Källa: Perdue.edu
