leyucom樂魚官網(wǎng):南京大學(xué)-沈群東團隊︱芯片熱管理變革技術(shù)-三維導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)助力的低碳固態(tài)電制冷
作者:leyu樂魚發(fā)布時間:2025-06-07
本文來源于南京大學(xué)官網(wǎng)!

一、研究背景:
隨著5G芯片的高速發(fā)展,高效和精確的熱管理成為重大挑戰(zhàn)。經(jīng)典的被動散熱系統(tǒng)利用空氣或液體的強制循環(huán)將熱量遞送到外部。固態(tài)電卡制冷先進技術(shù)利用鐵電材料充/放電過程中可逆的溫度變化,可逆著溫度梯度搬運熱量,具有零溫室效應(yīng)潛能、高效、系統(tǒng)緊湊等特點,在實現(xiàn)雙碳目標下極具發(fā)展?jié)摿?。柔性的鐵電聚合物材料電卡性能優(yōu)異,然而導(dǎo)熱性能不佳,制冷需要的電場較高,降低器件長期服役的穩(wěn)定性。
二、文章簡介:
近日,南京大學(xué)沈群東教授課題組構(gòu)筑了鐵電聚合物和導(dǎo)熱材料的互穿網(wǎng)絡(luò),將電卡性能和熱導(dǎo)率同步提高了2倍以上。相關(guān)成果發(fā)表在Nature Communications上,博士生李明頂為該論文第一作者。化學(xué)化工學(xué)院王曉亮教授和李劍老師參與了研究leyucom樂魚官網(wǎng)。
三、研究內(nèi)容:在電場驅(qū)動下,鐵電聚合物中的偶極傾向于有序化而釋放出熱量形成"熱點"leyu·樂魚。嵌入聚合物中的三維連續(xù)導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)增加了可操縱偶極的數(shù)量,顯著降低制冷循環(huán)期間切換偶極取向狀態(tài)時所需的電能;同時開辟了熱量高速傳導(dǎo)的通路,使冷/熱區(qū)域快速傳輸成為可能,解決了聚合物固有的低熱導(dǎo)帶來的界面接觸散熱緩慢的難題。團隊還構(gòu)建了基于電卡智能材料和電磁驅(qū)動機制的芯片冷卻設(shè)備原型,為下一代智能微電子器件的精確定點熱管理提供了可行的解決方案。圖1. 通過三維導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)增強電熱性能的結(jié)構(gòu)起源。點擊文末「閱讀原文」,直達文獻。
Authors: Ming-Ding Li, Xiao-Quan Shen, Xin Chen, Jia-Ming Gan, Fang Wang, Jian Li, Xiao-Liang Wang, and Qun-Dong Shen*
Title: Thermal management of chips by a device prototype using synergistic effects of 3-D heat-conductive network and electrocaloric refrigeration
Published in: Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-022-33596-z
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