المشتت الحراري للجرافين: خيارات الإدارة الحرارية من السيارات إلى الأجهزة اللوحية

مع ظهور السيارات ذاتية القيادة ، سيتم استخدام المزيد من قوة الحوسبة الحاسوبية ، ووحدات التحكم ، والإنترنت داخل السيارة ، والشبكات اللاسلكية ، وصفائف المستشعرات ، والتي ستستهلك المزيد من طاقة وحدة المعالجة المركزية ، وسيزداد تراكب التطبيقات الجديدة المختلفة وفقًا لذلك. حرارة. لا بد أن يستمر تطبيق أغشية الجرافين الجديدة في السيارات في التوسع. لذلك ، زاد الطلب على تبديد الحرارة وفقًا لذلك. سيؤدي استخدام أحواض الحرارة التقليدية المصنوعة من الألومنيوم إلى تكبير حجم وحدات التحكم وأنظمة الكمبيوتر / الإلكترونية الأخرى ذات الصلة ، كما أن حل إدارة تبديد الحرارة المستوي باستخدام أحواض حرارة غشاء الجرافين الجديدة ليس فقط أرق ، ولكنه أيضًا أكثر فعالية في تبديد الحرارة.
بالنسبة لمعظم مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، فإن ترددات الإشارة الأعلى شائعة بالفعل ، وبالتالي فإن الحرارة المتولدة داخل ثنائي الفينيل متعدد الكلور ستكون أكبر ، مما يتسبب في زيادة أهمية مشكلة الإدارة الحرارية المستوية. يحاول المهندسون حل مشاكل الإدارة الحرارية مع أنواع مختلفة من المعاجين الحرارية ، والركائز الحرارية ، وأشكال مختلفة من المشتتات الحرارية (مثل الألومنيوم والنحاس وما إلى ذلك) ؛ في الوقت نفسه ، لا تزال صناعة الإلكترونيات تسعى إلى احتلال مساحة أقل ، وتكون أكثر فاعلية وكفاءة. حل اقتصادي

الجرافين هو تآصل الكربون (الكربون). إنها مادة كربونية ثنائية الأبعاد ذات شبكة سداسية الشكل على شكل قرص العسل تتكون من ذرات الكربون والمدارات الهجينة sp². إنه العنصر الهيكلي الأساسي للعديد من أشكال الكربون الأخرى ، مثل الجرافيت والماس والفحم وأنابيب الكربون النانوية والفوليرين. سمك الجرافين أرق من جزء من المليون من قطعة الورق ؛ لأنه رقيق جدًا ، يمكن اعتباره هيكلًا ثنائي الأبعاد. يعطي نمط الجرافين المسطح على شكل قرص العسل العديد من الخصائص غير العادية ، بما في ذلك كونه أقوى مادة في العالم. تأتي قوتها من الهيكل السداسي غير المنقطع والروابط القوية بين ذرات الكربون. تتمتع هذه الرابطة القوية بصلابة كبيرة ويمكن أن يتم ثنيها وتمديدها وثنيها إلى حد معين دون أن تنكسر ، مما يعني أن الجرافين قابل للانحناء وقابل للتمدد.

تشمل خصائص المواد الثورية للجرافين ما يلي:

أقوى مادة على الإطلاق ؛

أنحف مادة عرفها العلم ؛

صلابة عالية ونفاذية ممتازة للضوء ؛

أكثر المواد كتيمة على وجه الأرض ؛

سجل التوصيل الحراري والكهربائي ؛

وموفرة للطاقة بشكل لا يصدق.

مع ظهور السيارات ذاتية القيادة ، سيتم استخدام المزيد من قوة الحوسبة الحاسوبية ، ووحدات التحكم ، والإنترنت داخل السيارة ، والشبكات اللاسلكية ، وصفائف المستشعرات ، والتي ستستهلك المزيد من طاقة وحدة المعالجة المركزية ، وسيزداد تراكب التطبيقات الجديدة المختلفة وفقًا لذلك. حرارة.

لا بد أن يستمر تطبيق أغشية الجرافين الجديدة في السيارات في التوسع.

لذلك ، زاد الطلب على تبديد الحرارة وفقًا لذلك.

سيؤدي استخدام أحواض الحرارة التقليدية المصنوعة من الألومنيوم إلى تكبير حجم وحدات التحكم وأنظمة الكمبيوتر / الإلكترونية الأخرى ذات الصلة ، كما أن حل إدارة تبديد الحرارة المستوي باستخدام أحواض حرارة غشاء الجرافين الجديدة ليس فقط أرق ، ولكنه أيضًا أكثر فعالية في تبديد الحرارة.