Atsiranda ir tobulėja aušinimo technologija
Dvimatės medžiagos
Dvimatės medžiagos reiškia medžiagas, kuriose elektronai gali laisvai judėti nanometrų skalėje tik dviem matmenimis, tai yra, elektronai gali judėti tik plokštumoje. Įprastos dvimatės medžiagos yra grafenas, šešiakampis boro nitridas, supergardelės, kvantiniai šuliniai ir kt. Dėl labai gero šilumos laidumo dvimatės medžiagos gali būti naudojamos elektroninių lustų pakuotėse, siekiant pagerinti šilumos išsklaidymą. Grafenas, kaip tipiškas atstovas, turi itin aukštą 5300 W/(m·K) šilumos laidumą dėl stipraus sp2 ryšio, kuris gali būti naudojamas kaip perspektyvi šilumos išsklaidymo medžiaga. Daugelyje dokumentų buvo pranešta, kad įvairios grafeno plėvelės, grafeno popierius, daugiasluoksnės grafeno / epoksidinės polimerinės medžiagos ir grafeno lakštai gali būti naudojami kaip šilumos išsklaidymo sluoksniai elektroniniuose įrenginiuose. Šešiakampio boro nitrido, kaip dvimatės medžiagos, laidančios šilumą, bet nelaidžios elektrai, šilumos laidumas yra 390 W/(m·K), o plėtimosi koeficientas yra mažiausias iš šiuo metu žinomų keraminių medžiagų.
Grafeno šilumos išsklaidymo panaudojimas dvimatėse medžiagose yra tipiškiausias. Autorius mano, kad grafeno plėvelė gali būti padengta ant lusto elektroninės lusto šilumos išsklaidymo metu, o šešiakampis boro nitridas gali būti užpildytas pakuotės derva, kuri gali būti labai didelė. Šiluminės varžos sumažinimo laipsnis. Dviejų dimensijų medžiagų šilumos išsklaidymas pramonėje šiuo metu yra vystymosi stadijoje, todėl šioje srityje dar reikia daug nuveikti. Subrendusios dvimatės medžiagos neabejotinai spindės drožlių šilumos išsklaidymo srityje.
Jonų vėjo šilumos išsklaidymas
Kai tarp aštraus paviršiaus ir buko paviršiaus veikia elektrinis laukas, šalia aštraus paviršiaus bus jonizuota daug neigiamų jonų, o šalia buko paviršiaus susidarys daug teigiamų jonų. Teigiami ir neigiami jonai turi būti neutralizuoti, o neigiami jonai nuskrenda į teigiamus jonus. Jonų judėjimas labai sutrikdys aplinkinį skystį. Dėl inercijos kitos ore esančios molekulės yra verčiamos judėti kartu, sukuriant jonų vėją. 7 paveiksle yra jonų vėjo generavimo schema. Joninių vėjo šilumos išsklaidymo technologiją 2006 m. pirmą kartą išrado profesorius Aleksandras Mamiševas. Pasaulinė elektroninių gaminių miniatiūrizacijos technologijų tiekėja „Tessera“ pristatė elektrohidrodinaminį (EHD) šilumos išsklaidymo sprendimą, pagrįstą jonų vėjo šilumos išsklaidymu. Paviršiaus plotas yra tik 3 cm2 ir gali būti montuojamas. Nešiojamame kompiuteryje. Didžiausias šio šilumos išsklaidymo metodo privalumas yra tai, kad nėra mechaninio mechanizmo ir nekeliamas triukšmas. Yra keletas problemų, susijusių su jonų vėjo šilumos išsklaidymu. Pavyzdžiui, gali padidėti sistemos energijos sąnaudos, o jonų vėjo generuojama elektromagnetinė spinduliuotė taip pat turės įtakos žmonių sveikatai. Tačiau šios problemos buvo išspręstos. Problemos, kaip apsisaugoti nuo dulkių ir kaip prailginti tarnavimo laiką, vis dar sprendžiamos.
Apibendrinant
Išsiaiškinus ir išanalizavus kelis aukščiau nurodytus šilumos išsklaidymo būdus, nesunku pastebėti, kad nuolat atnaujinant ir tobulėjant elektroniniams prietaisams, elektroninių prietaisų šilumos išsklaidymo būdai vis labiau siekia perkeliamumo ir didesnio efektyvumo. Nors elektroniniai prietaisai ir elektroniniai lustai yra tikslesni ir kompaktiškesni, jie taip pat sukelia šilumos išsklaidymo problemų. Temperatūros įtaka elektroninei įrangai daugiausiai atsispindi dviem aspektais: vienas yra lusto terminis gedimas, o kitas – įtempių pažeidimai. Lyginant aukščiau nurodytus šilumos išsklaidymo būdus, jei vienas metodas turi per daug trūkumų, šilumai išsklaidyti gali būti naudojami keli metodai, pavyzdžiui: jonų vėjas ir priverstinis oro aušinimas šilumai išsklaidyti; fazių kaitos energijos kaupimo ir šilumos vamzdžiai šilumai išsklaidyti; 2. Matmenų medžiagos supakuojamos ir derinamos su kitais šilumos išsklaidymo būdais."5D elektroninis kraujas" yra labai perspektyvi technologija, ir tai bus didelis elektroninės įrangos, kuri bus kuriama, pokytis. Vis plačiau bus naudojamas dvimačių medžiagų naudojimas elektroninės įrangos pakavimui ir mikrokanalų naudojimas apatinėje plokštėje, o skirtingoms situacijoms reikia pasirinkti kitus šilumos išsklaidymo būdus. Autorius asmeniškai teikia pirmenybę fazių kaitos energijos kaupimo vėsinimui ir šilumos vamzdžių vėsinimui.
