Onderzoekers van de Purdue University hebben een nieuw koelsysteem voor IC’s ontwikkeld, dat tien keer meer warmte kan afvoeren dan door een ‘standaard’ computerchip wordt geproduceerd. Het nieuwe koelsysteem is met name bedoeld voor de high-power chips in elektrische voertuigen en militaire wapensystemen die aanzienlijk meer dissiperen dan conventionele IC’s.
Het koelsysteem bestaat uit een lichtgewicht heat-pipe met daarin kleine koperen bolletjes en koolstof nanobuisjes die een soort lampenpit vormen die de koelvloeistof (water) door capillaire werking naar het warme oppervlak van de chip leidt. Het water gaat daar koken en neemt hierbij veel meer energie op dan een niet-kokende koelvloeistof. Door de capillaire werking van de micro-poriën in de heat-pipe is een pomp om de voeistof te verplaatsen niet nodig. Omdat koolstof nanobuisjes vocht aantrekken, wat de capillaire werking verstoort, werden deze door de onderzoekers met een koperlaagje bedekt.
Heat-pipes die in standaard pc-koelingen worden toegepast, kunnen maximaal zo’n 50 W/cm² afvoeren. Bij het nieuwe koelsysteem is dit ruim tien keer zoveel.
De resultaten van het onderzoek verschijnen deze maand in de on-line editie van het tijdschrift International Journal of Heat and Mass Transfer.
Meer info:
www.purdue.edu/newsroom/research/2010/100722GarimellaNanowick.html