Смесь металла с графеном охлаждает чипы

В Университете Северной Каролины нашли новое применение для графена. В статье для Metallurgical and Materials Transactions B сообщается, что фрагменты этого двумерного материала, смешанные с медью или индием, проводят тепло лучше, чем металлы сами по себе.

Это открытие сделано в процессе усовершенствования компонента микросхемы, называемого теплоотводом. Обычно его роль выполняет слой меди, который отводит тепло от горячих точек чипа, выравнивает общую температуру и передает тепловую энергию в радиатор. Медно-графеновый композит, как оказалось, смог охлаждать микросхему на 25% быстрее, чем чистая медь (380 Вт/м К для меди и 460 Вт/м К для композита).

Против обычного, в данном случае усовершенствование материала при помощи нанотехнологии не увеличивает, а уменьшает его себестоимость, так как снижает расход дорогостоящей меди.

В последние годы графен находился в центре внимания ученых и инженеров, но его теплопроводящие свойства при этом оставались относительно слабоизученными. Новая работа базируется на экспериментах Александра Баландина (Alexander A. Balandin) — в 2008 г. его группа в Калифорнийском университете (UC Riverside) провела первые измерения теплопроводности данного материала. Как оказалось, при околокомнатных температурах она превышает 3000 Вт/м К — это больше, чем у алмаза и сопоставимо с проводимостью углеродных нанотрубок.