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yexuqing木蟲之王 (文學(xué)泰斗)
太陽系系主任
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[交流]
電子產(chǎn)品廢熱多?管理有辦法 首個固態(tài)電化學(xué)熱晶體管問世
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日本科學(xué)家開發(fā)出首個固態(tài)電化學(xué)熱晶體管,其能用電來管理熱。新問世的固態(tài)熱晶體管的效率可與目前廣泛使用的液態(tài)熱晶體管相媲美,且更穩(wěn)定。相關(guān)研究刊發(fā)于2月21日出版的《先進功能材料》雜志。 現(xiàn)代電子設(shè)備在使用過程中會產(chǎn)生大量廢熱。過去10年,使用電來管理熱量的概念得到驗證,催生了電化學(xué)熱晶體管器件,這種器件可通過電信號控制熱流,但目前廣泛使用的液態(tài)熱晶體管存在一個嚴重的缺陷:任何泄漏都會導(dǎo)致設(shè)備停止工作。 在最新研究中,北海道大學(xué)電子科學(xué)研究所的科學(xué)家小組開發(fā)出首個固態(tài)電化學(xué)熱晶體管,比液態(tài)熱晶體管更穩(wěn)定,也同樣有效。 研究人員解釋稱,熱晶體管大致由活性材料和開關(guān)材料組成,活性材料的導(dǎo)熱性會發(fā)生變化;而開關(guān)材料可控制活性材料的導(dǎo)熱性。他們在氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯基底上制造出了最新的固態(tài)熱晶體管。該基底也用作開關(guān)材料,氧化鍶鈷用作活性材料,而鉑電極提供控制晶體管所需的電力。 研究發(fā)現(xiàn),活性材料在“開”狀態(tài)下的導(dǎo)熱性與一些液態(tài)熱晶體管相當。而且,活性材料在“開”狀態(tài)下的導(dǎo)熱性比“關(guān)”狀態(tài)下高4倍。此外,該晶體管使用10個周期后仍保持穩(wěn)定,優(yōu)于一些目前使用的液態(tài)熱晶體管。團隊在20多個單獨制造的固態(tài)熱晶體管上進行了測試,確保了結(jié)果的可重復(fù)性。 這一最新研究表明,固態(tài)電化學(xué)熱晶體管具有與液態(tài)電化學(xué)熱晶體管一樣有效的潛力。但目前開發(fā)實用熱晶體管的主要障礙是開關(guān)材料的工作溫度較高,約為300℃,降低其工作溫度將成為未來研究的重點。 |

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