Алмазные наномембраны ускорят в пять раз зарядку электромобилей

Ультратонкие алмазные мембраны в 10 раз снижают тепловую нагрузку на электронные компоненты и повышают скорость зарядки.

Немецкие ученые из Общества имени Фраунгофера использовали ультратонкие алмазные мембраны для резкого охлаждения электронных компонентов и повышения скорости зарядки электромобилей. Технология основана на превосходной теплопроводности алмаза.

Тепло обычно является неприятным побочным эффектом электричества, и выделение большого количества тепла может привести к повреждению компонентов. Проблема в том, что большинство металлов используемых в радиаторах также являются хорошими проводниками электричества, поэтому обычно требуется еще один изолирующий слой. Ученые из Фраунгофера использовали алмаз, который является отличным проводником тепла, но и изолятором электричества.

Мы хотим заменить этот промежуточный слой нашей алмазной наномембраной, которая чрезвычайно эффективно передает тепло меди. Поскольку наша мембрана является гибкой и независимой, ее можно расположить в любом месте компонента, медной детали или интегрировать непосредственно в контур охлаждения.

Маттиас Мюле, соавтор исследования

Алмазные теплоотводы уже использовали в радиаторах, но обычно их толщина более 2 мм, и их сложно прикрепить к компонентам. Однако наномембраны имеют толщину всего лишь микрометр, гибкие, а чтобы прикрепить их к компонентам достаточно нагреть материал до 80 °C. Ученые изготовили наномембраны, выращивая поликристаллический алмаз поверх кремниевых пластин, а затем отделяя и травя алмазные слои.

По оценкам исследователей, алмазные наномембраны снижают тепловую нагрузку электронных компонентов в 10 раз, что повышает энергоэффективность и срок службы этих компонентов и всего устройства. Команда утверждает, что если бы мембраны были включены в зарядные системы, они могли бы помочь увеличить скорость зарядки электромобилей в пять раз.

Поскольку алмазные наномембраны изготавливаются на кремниевых пластинах, процесс производства будет относительно легко масштабировать для промышленного использования. Ученые зарегистрировали патент на технологию и планируют начать ее тестирование в этом году в инверторах и трансформаторах в электромобилях и телекоммуникациях.


Читать далее:

Найден дешевый способ извлекать золото из «отходов»

Посмотрите, как быстро тонут города: опубликованы новые снимки спутника НАСА

Астрономы изучили радиоджет, который движется быстрее скорости света

На обложке: Изображение от user6702303 на Freepik. Сведения о лицензии

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука