Tin KHCN nước ngoài

Thiết bị dẻo làm mát hiệu quả các thiết bị điện tử di động

03/10/2017
Hệ thống có thể được sử dụng trong các thiết bị điện tử, hệ thống robot và các loại hệ thống làm mát cá nhân mới. Đây là minh chứng đầu tiên cho thiết bị làm mát ở trạng thái rắn hoạt động dựa vào hiệu ứng electrocaloric - hiện tượng trong đó nhiệt độ của vật liệu thay đổi khi xuất hiện điện trường trên vật liệu. Nghiên cứu đã được công bố ngày 15/9/2017 trên Tạp chí Science.

Phương pháp mới tiết kiệm năng lượng sử dụng một màng polyme mỏng để truyền nhiệt từ nguồn nhiệt (thường là pin hoặc bộ vi xử lý) sang "bộ tản nhiệt" và đan xen tiếp xúc giữa hai bộ phận này bằng cách khởi động và ngắt điện áp. Do màng polyme dẻo, nên hệ thống có thể được điều chỉnh cho các thiết bị có độ cong phức tạp hoặc với các bề mặt chuyển động.

Hệ thống được ứng dụng chủ yếu cho các thiết bị điện tử di động và thiết bị mang theo người. Như hầu hết người dùng điện thoại thông minh và máy tính bảng đều biết, thiết bị có xu hướng nóng lên khi nó hoạt động, đặc biệt với các ứng dụng cần nhiều năng lượng. Vì vậy, dù các thiết bị này được chế tạo bằng bộ tản nhiệt kim loại bên trong được thiết kế để tản nhiệt từ pin và bộ vi xử lý của máy tính, nhưng chúng vẫn có thể trở nên nóng quá, thậm chí khiến thiết bị tắt đột ngột. Nhiệt quá nóng theo thời gian sẽ làm hỏng linh kiện của thiết bị.

Xu hướng đó vẫn là thách thức lớn đối với các kỹ sư và cùng với sự ra đời của các thiết bị điện tử dẻo, các nhà nghiên cứu và nhà sản xuất thiết bị đang nỗ lực để giải quyết vấn đề. Các hệ thống làm mát trong các thiết bị như điều hòa không khí và tủ lạnh sử dụng hệ thống nén hơi, có kích thước quá lớn so với các thiết bị điện tử di động. (Chúng cũng không thực tế đối với điện thoại thông minh và công nghệ mang theo người vì sử dụng hóa chất làm mát gây hại cho môi trường).

Hệ thống làm mát của UCLA-SRI cũng có một số ưu điểm nhất định so với hệ thống làm mát tiên tiến khác được gọi là máy làm mát bằng nhiệt điện, cần có vật liệu gốm đắt tiền nhưng khả năng làm mát của chúng vẫn không bằng hệ thống nén hơi. Hệ thống làm mát mới có tiềm năng ứng dụng cho tấm lót dẻo để điều trị vết thương hoặc giảm "tạp âm" trong máy ảnh nhiệt, cũng như cho các thiết bị nhìn ban đêm.
 
 

Tìm kiếm

Tìm

Giới thiệu