Nanotechnologia pomaga w chłodzeniu elektronów

Naukowcy z University of Texas w Arlington opracowali metodę chłodzenia elektronów do -228°C bez stosowania środków zewnętrznych, w temperaturze pokojowej. W nowej metodzie wykorzystuje się przejście elektronów przez studnię kwantową w celu ich schłodzenia i zabezpieczenia przed ogrzewaniem. Odkrycie to może doprowadzić do przełomu w zakresie urządzeń elektronicznych bardzo małej mocy. Zimne elektrony mogą znaleźć zastosowanie w nowym typie tranzystora, który działałby przy ekstremalnie niskim zużyciu energii.

Posłuchaj
00:00

W temperaturze pokojowej elektrony są termicznie wzbudzone, ale jeżeli to wzbudzenie może być kontrolowane, temperaturę elektronów można obniżać bez korzystania z zewnętrznego chłodzenia.

- Uzyskanie zimnych elektronów w temperaturze pokojowej daje ogromne korzyści techniczne. Na przykład wyeliminowana może być konieczność stosowania, w różnych systemach chłodzenia elektronów, ciekłego helu lub ciekłego azotu - mówi profesor Seong Jin Koh.

- Jeśli wyniki badań zostaną wdrożone w tranzystorach, mogą potencjalnie zmniejszyć zużycie energii w urządzeniach elektronicznych o więcej niż 10 razy, w porównaniu do obecnie wykorzystywanych technologii. Osobiste urządzenia elektroniczne, takie jak smartfony, iPady, itp., mogłyby działać znacznie dłużej nim wymagałyby ponownego ładowania - mówiła dr Usha Varshney z U.S. National Science Foundation.

Oprócz potencjalnych zastosowań komercyjnych istnieje wiele wojskowych zastosowań opracowanej technologii. Baterie ważą dużo, a mniejsze zużycie energii oznacza zmniejszenie wagi baterii urządzeń elektronicznych, co wzmocni zdolność bojową żołnierzy. Inne możliwe zastosowania wojskowe obejmują elektronikę zdalnych czujników i bezzałogowych statków powietrznych, a także wysokiej wydajności obliczenia konieczne do prowadzenia operacji na odległość.

źródło: University of Texas at Arlington

Powiązane treści
Naukowcy z Naval Research Laboratory odkryli nowy materiał do chłodzenia urządzeń elektronicznych
Materiały i podzespoły do chłodzenia urządzeń elektronicznych - raport techniczno-rynkowy
Chłodzenie elementów i urządzeń elektronicznych - raport Elektronika
Zobacz więcej w kategorii: Gospodarka
Produkcja elektroniki
Kompleksowe źródło wiedzy o branży - Informator Rynkowy Elektroniki 2026
Produkcja elektroniki
Odkryj przyszłość elektroniki drukowanej!
Komponenty
Sprzedaż półprzewodników w 2025 r. najwyższa w historii. Logika i pamięci MOS najszybciej rosnącymi segmentami
Produkcja elektroniki
Era taniej elektroniki konsumenckiej dobiega końca
Projektowanie i badania
Atomowa precyzja planaryzacji półprzewodników dzięki nano-papierowi ściernemu z CNT
PCB
Grupa Renex oficjalnym dystrybutorem firmy NeoDen w Polsce i na Bałkanach
Zobacz więcej z tagiem: Artykuły
Magazyn
Luty 2026
Magazyn
Styczeń 2026
Magazyn
Grudzień 2025

Projektowanie układów chłodzenia w elektronice - metody obliczeniowe i symulacyjne

Rosnące straty mocy w nowoczesnych układach elektronicznych sprawiają, że zarządzanie temperaturą przestaje być jedynie zagadnieniem pomocniczym, a staje się jednym z kluczowych elementów procesu projektowego. Od poprawnego odprowadzania ciepła zależy nie tylko spełnienie dopuszczalnych warunków pracy komponentów, lecz także długoterminowa niezawodność urządzenia, jego trwałość oraz zgodność z obowiązującymi normami. W niniejszym artykule przedstawiono uporządkowane podejście do projektowania układów chłodzenia, obejmujące metody obliczania strat mocy, analizę termiczną oraz wykorzystanie narzędzi symulacyjnych, w tym modeli cieplnych implementowanych w środowiskach symulacji elektrycznych.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów