توسعه سپر حرارتی با ضخامت چند اتم برای حفاظت از دستگاه‌های الکترونیکی

به گزارش ایسنا، پژوهشگران آمریکایی در مطالعه اخیرشان به رهبری پژوهشگر ایرانی دریافته‌اند توسعه این سپر حرارتی می‌تواند منجر به توسعه دستگاه‌های الکترونیکی قابل توجه فشرده‌تر شود.

تمام دستگاه‌های الکترونیکی دارای محفظه‌هایی هستند که در برابر حرارت مقاومت می‌کند و این به این دلیل است که گرمای بیش از حد می‌تواند منجر به نقصان عملکرد و حتی باعث انفجار باتری لیتیوم شود.

اکنون، محققان استنفورد یک محافظ حرارتی جدید ساخته‌اند که فقط از چند لایه از مواد نازک اتمی تشکیل شده است. این اختراع جدید می‌تواند عایق یک ورق شیشه را 100 برابر ضخیم‌تر کند.

"اریک پاپ"(Eric Pop) استاد مهندسی برق و نویسنده ارشد این تحقیق گفت: ما به طور کلی در دستگاه‌های الکترونیکی به گرما توجه می‌کنیم. این فناوری جدید بر این واقعیت متکی است که گرما در واقع نوعی صدا با فرکانس بالا است.

"سام وزیری" دانشمند مقطع فوق دکتری و نویسنده ارشد این مطالعه گفت: برای خانه‌های مجهز به عایق صوتی، افراد اغلب پنجره‌های دوجداره نصب می‌کنند. ما با ایجاد عایق که از چندین لایه از مواد نازک اتمی به جای توده‌ای از ضخامت شیشه استفاده می‌کرد، این ایده را اجرایی کردیم.

محققان طی این مطالعه از لایه‌ای از ماده نازک اتمی به نام گرافن استفاده کردند. آنها سپس سه ماده مشابه دیگر که هر کدام سه اتم ضخامت دارند، اضافه کردند تا یک عایق چهار لایه ایجاد کنند که ضخامت آن تنها 10 اتم بود.

در نهایت موفق به توسعه عایق فوق‌العاده نازکی شدند که در کاهش لرزش‌های حرارتی اتمی موثر بود و با عبور از هر لایه انرژی زیادی را از دست می‌دهد.

در حال حاضر، محققان به دنبال نوعی روش تولید انبوه هستند تا لایه‌های نازک اتمی از مواد را بر روی اجزای الکترونیکی در حین تولید وارد کنند. با این حال آنچه که آنها واقعاً امیدوارند روزی به آن برسند، کنترل انرژی لرزش درون مواد است.

یافته‌های این مطالعه در مجله "Science Advances" منتشر شد.