لوله‌های حرارتی تقویت شده با فناوری نانو برای خنک سازی کارآمدتر استفاده می‌شوند

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، محققان دانشگاه صنعتی چالمرز در سوئد دریافتند که لوله‌های حرارتی مبتنی بر گرافن می‌تواند به حل مشکلات خنک کننده الکترونیک و سیستم‌های تولید انرژی مورد استفاده در مراکز داده و سایر ادوات الکترونیکی کمک کند.

یوهان لیو، استاد گروه میکروتکنولوژی و علوم نانو در چالمرز می‌گوید: «لوله‌های گرمایی یکی از کارآمدترین ابزار‌ها برای این منظور هستند، زیرا کارایی بالا و توانایی منحصر به‌فرد در انتقال گرما در مسافت‌های طولانی دارند.»

مراکز الکترونیک و داده برای عملکرد صحیح باید خنک شوند. لوله‌های حرارتی تقویت شده با گرافن می‌توانند این مشکل را حل کنند. در حال حاضر، لوله‌های حرارتی معمولاً از مس، آلومینیوم یا آلیاژ‌های آن‌ها ساخته می‌شوند. به‌دلیل تراکم نسبتاً بالا و ظرفیت انتقال حرارت محدود این مواد، لوله‌های حرارتی در دستگاه‌های الکترونیک آینده و مراکز داده با چالش‌های جدی روبرو هستند.

مراکز داده بزرگ بسیار پر مصرف هستند، کاهش تولید دی‌اکسید کربن در این صنعت از اهمیت حیاتی برخوردار است. لوله حرارتی تقویت‌شده با گرافن ضریب انتقال حرارتی ویژه‌ای را نشان می‌دهند که حدود ۳٫۵ برابر بهتر از لوله حرارتی مبتنی بر مس است. یافته‌های جدید، راه را برای استفاده از لوله‌های حرارتی تقویت‌شده با گرافن در بخش خنک‌کننده سبک و با ظرفیت بزرگ هموار می‌کند.

لوله‌های حرارتی تقویت‌شده با گرافن از فیلم‌های مونتاژ شده با گرافن ساخته شده‌اند که هدایت حرارتی بالایی دارند. در ساخت این لوله‌ها از الیاف کربنی استفاده شده است. محققان لوله‌هایی با قطر خارجی ۶ میلی‌متر و طول ۱۵۰ میلی‌متر را با این فناوری تولید و آزمایش کردند. نتایج بررسی‌های محققان مزایا و پتانسیل زیادی برای خنک‌سازی انواع سیستم‌های الکترونیکی توسط این فناوری را نشان داد.

یالوی از محققان این پروژه می‌گوید: «بخش کندانسور که قسمت سرد لوله حرارتی تقویت شده با گرافن است، می‌تواند توسط یک سینک یا یک فن جایگزین شود تا خنک‌سازی با کارایی بالاتری انجام شود.»