Новые полимерные плёнки изменят мир цифровых устройств
«Военное обозрение» в очередном выпуске рубрики «Поговорим о науке» представляет вашему вниманию материал о новой разработке, которая изменит мир компьютерных (цифровых) устройств и мобильных приспособлений для коммуникаций. Речь идёт о создании особых по своему составу тонких полимерных плёнок, обладающих высокой теплопроводностью.
Производство цифровых гаджетов
Особенностью новых полимеров является то, что коэффициент теплопроводности для них сопоставим с коэффициентом теплопроводности металлов. Если сравнивать с показателями стали, то у новых полимеров теплопроводность даже выше, причём в 4 раза!
Это по-настоящему уникальные материалы, ведь у большинства полимерных соединений теплопроводность мала и их используют для удержания тепла, а не для его передачи.
Эксперименты с новыми полимерами проведены в Массачусетском технологическом институте (MIT) группой учёных, занимающихся разработками в сфере материаловедения. Результаты экспериментов представлены в журнале Nature Communications.
Группа учёных сообщает, что новые полимеры дают возможность совершить настоящий прорыв в области электроники. В частности, их можно использовать в качестве альтернативы традиционным теплопроводящим элементам, выполненным из металлов, в мобильных телефонах, ноутбуках, планшетах и т.п. Также сфера их применения может коснуться устройств охлаждения, в том числе в военной и автомобильной технике.
Теплопроводящие полимеры не подвергаются коррозии, они легки и гибки. Из-за лёгкости и гибкости может существенно снизиться масса тех же ноутбуков и систем охлаждения.
Если познакомиться с фамилиями разработчиков новых полимеров, то в списке преобладают китайские: Ли Сяобо, Хуан Сяопин, Чжоу Чжиавэй, Сюй Янфей, Ван Цзяньцзян и др.
Первые успехи в этом плане были достигнуты ещё в 2010 году, когда команда учёных сообщила о создании сверхтонких полимерных волокон, у которых оказалась высокая теплопроводность. Теперь из волокон создают плёнку определённой площади. Такая плёнка передаёт тепло с выходной мощностью 60 Вт на метр на Кельвин (для сравнения обычный полимер – около 0,1 Вт, сталь – около 15 Вт).
Разработка потенциально ведёт к миниатюризации цифровых и электронных, а также ряда других устройств, включая, как уже было сказано, холодильное оборудование (системы охлаждения).