Revoluce v chlazení elektroniky? Arsenid boru vede teplo lépe než diamant

30. 7. 2013

Zdroj: Redakce

<>Pokud byste hádali, že nejlepším člověku známým vodičem tepla je měď, mýlili byste se. Je jím grafen následovaný diamantem, avšak jeho vzácnost a náročná výroba jej pro komerční nasazení činí nepoužitelným. Fyzici z americké Námořní výzkumné laboratoře (U. S. Naval Research Laboratory) ve spolupráci s akademiky z Boston College zjistili, že sloučenina zvaná „kubický arsenid boru“ (BAs) podle všeho vede teplo dokonce lépe než výše zmíněný diamant.

BAs tvoří krystaly ve tvaru krychle

Teplo se v kovech šíří stejně jako elektrický proud, pohybem volných elektronů. Arsenid boru je ale stejně jako diamant elektricky nevodivý. Teplo se v těchto látkách šíří kmitáním atomů, mechanické vlny se v nich ale nerozptýlí jako v jiných sloučeninách. Jak vědci na vlastnosti BAs přišli? Napověděly jim simulace, které předpověděly arsenidu boru výbornou tepelnou vodivost při pokojových teplotách. Ta by měla činit přes 2000 W⋅m^-1⋅K^-1; hliník má 229 a měď 395 W⋅m^-1⋅ K^-1 při 20 °C. Zbývá už „jen“ experimentálně ověřit, že tomu tak skutečně je.

Autoři výzkumu vidí pro BAs využití v chlazení elektroniky. Pokud se materiál za pár let dostane do běžně nabízených chladičů, mohl by nahradit heatpipe a odpařovací komory (vapor chamber). Zcela nepochybně bychom jej uvítali pod heatspreaderem procesorů od Intelu namísto žvýkačky, která zvyšuje provozní teploty a znemožňuje přetaktování.

Zdroj: Phys.org