Μια ομάδα ερευνητών με έδρα το Lawrence Berkeley National Laboratory του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ ανακοινώνει την ανάπτυξη μιας νέας τεχνικής που θα επιτρέψει στο μέλλον την εύκολη ψύξη των μικροεπεξεργαστών με χρήση των νανοσωλήνων άνθρακα.
Η τεχνική που έχουν αναπτύξει είναι η μία εύκολη και φιλική διαδικασία, που σημαίνει ότι μπορεί εύκολα να κλιμακωθεί για μαζική παραγωγή. Οι νανοσωλήνες άνθρακα επιλέχθηκαν στην παρούσα έρευνα, επειδή έχουν αξιόλογες φυσικές και χημικές ιδιότητες. Οι σωλήνες αυτοί μπορούν να φτιαχτούν εύκολα τυλίγοντας φύλλα graphene.
Τα σύγχρονα τσιπ μικροεπεξεργαστών μπορούν να φτάσουν σε ακραίες επιδόσεις (overclocking), αλλά ταυτόχρονα δημιουργούν μια πολλή θερμότητα. Τα δισεκατομμύρια τρανζίστορς που είναι στριμωγμένα μέσα σε λίγα τετραγωνικά εκατοστά, πολύ εύκολα μπορούν να ξεπεράσει θερμοκρασίες μεγαλύτερες από το σημείο βρασμού του νερού όταν δεν έχουν επαρκή ψύξη.
Σε αυτό το σημείο, η ψύξη συνήθως γίνεται με ένα συνδυασμό από θερμοαγώγιμη κόλλα, μία ψύκτρα και έναν ανεμιστήρα, ή σε πιό hitech καταστάσεις με υδραυλικά κυκλώματα ψύξης που κυκλοφορούν νερό.
Με τη χρήση νανοσωλήνων άνθρακα, η αποτελεσματικότητα των μελλοντικών συστημάτων ψύξης θα είναι πολύ πιο μεγαλύτερη από αυτή που είναι διαθέσιμη με την σημερινή τεχνολογία.
Η ομάδα με επικεφαλής τον φυσικό Frank Ogletree, βρήκε έναν τρόπο να χρησιμοποιήσει οργανικά μόρια σαν συνδετήρες για να συνδέσει τους νανοσωλήνες άνθρακα με τις μεταλλικές επιφάνειες των μικροεπεξεργαστών, με πολύ ελαστικούς ομοιοπολικούς δεσμούς.
Η ροή θερμότητας από τους μικροεπεξεργαστές που δοκιμάσανε βελτιώθηκε κατά 600% (!!!) με τους νανοσωλήνες, αναφέρει η ομάδα. Η προσάρτηση των σωλήνων στις μεταλλικές επιφάνειες γίνεται μέσω ατμών αερίου ή χημικών υγρών σε χαμηλή θερμοκρασία, πράγμα που σημαίνει ότι οι κατασκευαστές των τσιπς μπορούν εύκολα να τα προσαρμοσουν στην γραμμή παραγωγής τους.
Λεπτομέρειες της νέας τεχνικής εμφανίζονται στο τελευταίο τεύχος του περιοδικού Nature Communications.
