德國(guó)弗勞恩霍夫所利用金剛石膜降低電子元件熱負(fù)荷，望提高性能

3月5日訊息，根據(jù)德國(guó)弗勞恩霍夫研究所（Fraunhofer）科學(xué)家的最新成果，研發(fā)出的超薄金剛石膜成功降低了電子元件的發(fā)熱負(fù)擔(dān)，有潛力將電動(dòng)汽車的充電效率提高至原來的五倍。這一革命性的技術(shù)進(jìn)展主要?dú)w功于金剛石卓越的導(dǎo)熱及絕緣性能。

眾所周知，電子設(shè)備運(yùn)行過程中的熱量是無(wú)法避免的副產(chǎn)品，特別高的溫度可能導(dǎo)致元件受損乃至產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，如何有效散熱一直是電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的重大挑戰(zhàn)。盡管傳統(tǒng)散熱器多采用銅或鋁作為材料，但它們也同樣是優(yōu)良的導(dǎo)體，需額外的絕緣物質(zhì)隔絕。

針對(duì)這一困境，弗勞恩霍夫研究所的科研團(tuán)隊(duì)另尋出路，將目光投向了既具備出色導(dǎo)熱性有助于散熱又有著極高絕緣性的金剛石材料。

負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的研究員Matthias Mühle指出，“我們期望用金剛石納米膜替代傳統(tǒng)的絕緣層。它可被制作成導(dǎo)電通路，以高度的效率把熱量傳送給銅質(zhì)散熱器。而且，得益于金剛石納米膜的彈性與獨(dú)立特性，它可以被放置在元件或者銅板的任意地方，甚至直接融入散熱回路?！?/p>

據(jù)IT之家報(bào)道，之前的金剛石散熱器一般都超過2毫米之厚，難以與元件緊密貼合。然而待新的金剛石納米膜采用之后，厚度僅保持在1微米，極具彈性，只需微微加熱到80攝氏度便能與電子元件緊密相連。該研究團(tuán)隊(duì)就是先在硅晶片上成功培育出多晶金剛石薄膜，隨后將其剝離且蝕刻，制成了這些納米膜。

科研人員預(yù)估，金剛石納米膜能夠讓電子元件的熱負(fù)荷降低10倍，進(jìn)而大幅度提升其耐用性和整體設(shè)備能效。若將這項(xiàng)新技術(shù)運(yùn)用于充電路徑，也有望使電動(dòng)汽車的充電速率加快五倍。

神奇之處在于，借助硅晶片，金剛石納米膜可直接在上面制造出來，方便形成大規(guī)模生產(chǎn)?，F(xiàn)在，研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)為這個(gè)創(chuàng)新技術(shù)尋求到了專利保護(hù)，打算在今年晚些時(shí)候在電動(dòng)汽車和電信領(lǐng)域的逆變器和變壓器等方面進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。