Teta fazındaki metalik tantal nitrür, 1.100 W/mK’lik ultra yüksek termal iletkenliğe sahiptir, bu da onu ısının taşınmasında bakır ve gümüşten çok daha verimli hale getirir.
Veri merkezi sunucuları, cep telefonları ve bilgisayar kartlarının hepsinin ortak bir yanı vardır. Cihazlar çok fazla ısındığında performansları düşüyor ve bu durum günümüzde giderek daha az kabul edilebilir hale geliyor. Bu yüzden bakır imalatında kullanılır: Bu metal yüksek bir termal iletkenliğe sahiptir, bu da ısıyı verimli bir şekilde taşıyabileceği ve yüzeyi boyunca dağıtabileceği anlamına gelir.
Nasıl yazarsın Yeni Atlasbakır yaptığı işte zaten oldukça iyi. Oda sıcaklığında yaklaşık 401 W/mK’lik termal iletkenliğiyle gümüşün yalnızca biraz gerisindedir ve elde edilmesi çok daha ucuzdur.
Şimdi bir çalışmada yayınlandı Geçtiğimiz hafta Science dergisinde, Los Angeles’taki California Üniversitesi’ndeki (UCLA) havacılık ve uzay mühendisleri bir şey keşfettiler. termal iletkenliği neredeyse üç katına çıkararak her ikisini de çok geride bırakan malzeme.
O metalik tantal nitrür teta aşamasında bir termal iletkenlik ultra yüksek 1.100 W/mKBu da ısının taşınmasında bakır ve gümüşten çok daha verimli olduğu anlamına geliyor.
Bakır ve gümüşün iletkenliği, serbest hareket eden elektronlar ve atomik titreşimler arasındaki güçlü etkileşimlerle sınırlıdır. fononlar – Karbonun yumuşak grafit ve aynı zamanda sert elmas şeklinde var olabilmesine benzer şekilde belirli özelliklere sahip olan bu metalik bileşiğin spesifik kristal yapıları.
Araştırmacılar, sinkrotron bazlı X-ışını saçılımı ve ultra hızlı optik spektroskopi gibi moleküler yapı analizi tekniklerini kullanarak şunu buldu: Tantal nitrürün bu spesifik konfigürasyonunda alışılmadık derecede zayıf elektron-fonon etkileşimleri.
Araştırmacıların açıkladığı gibi ifadeBu, bakır ve gümüşte görülenin çok ötesinde, çok daha az dirençle, malzeme boyunca süper verimli ısı akışına olanak tanır.
New Atlas’ın vurguladığı gibi, bu metalik malzeme yalnızca bilgisayarlar ve yapay zeka donanımları için değil, aynı zamanda sürekli olarak düşük sıcaklıklarda çalışması gereken havacılık sistemleri ve kuantum bilgisayarlar için de bakıra alternatif olabilir.