Физики из Калифорнии разработали микроскопический термоэлектрический холодильник, занимающий объем всего одного кубического микрометра.
Команда Криса Регана из UCLA представила термоэлектрическое охлаждающее устройство размером около 100 нанометров. Возможно, подобные устройства станут основой новых технологий для борьбы с перегревом микроэлектроники. Об этом авторы пишут в… статье, опубликованной в журнале ACS Nano.
Термоэлектрогенераторы преобразуют температурные различия в электрический потенциал. В качестве примера можно привести эффект ЗеебекаС помощью цепи из проводов различного состава, где находится полупроводник, возможно получить ток при небольшой разнице температур. использоватьЭтот эффект подходит для питания портативной электроники, к примеру, треккеров активности.
Возможен обратный процесс: при подаче тока в подобную систему проводники с разными свойствами могут нагреваться или охлаждаться. Такой подход использовал Крис Реган со своими коллегами. Для получения отдельных кристаллов полупроводников (теллурида висмута и сурьмы-висмута) ученые применили «метод скотча», который ранее позволил получить первые образцы графена — наклеив клейкую ленту и резко оторвав ее.
Ученые из кристаллов создали микроскопическое термоэлектрическое устройство объемом один кубический микрометр и продемонстрировали его способность охлаждаться. Исследователи отмечают, что такой объем настолько мал, что ногти на наших пальцах каждый секунду увеличивают свой размер примерно в тысячу раз больше. «Мы побили рекорд миниатюрности термоэлектрических холодильников более чем в десять тысяч раз», говоритСинь-И Лин, один из авторов работы, видит в этих размерах большой практический потенциал.
Благодаря своим маленьким размерам он работает в миллионы раз быстрее, чем холодильник объемом в кубический миллиметр, и еще в миллионы раз быстрее, чем холодильник на вашей кухне, — говорит Реган. Возможно, в будущем множество подобных микроскопических «морозилок» будут точечно и управляемо охлаждать микроэлектронику.