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2018-02-08 17:59:02
新華社南京2月8日電(記者陳席元)不少人都遇過(guò)手機(jī)電腦因過(guò)熱而關(guān)機(jī)的狀況,南京大學(xué)一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的“三明治”結(jié)構(gòu)電子元件可以在340℃高溫下穩(wěn)定工作,目前已在中美兩國(guó)申請(qǐng)專利,有望較快進(jìn)入應(yīng)用階段。
據(jù)團(tuán)隊(duì)帶頭人、南京大學(xué)繆峰教授介紹,這種元件由石墨烯在兩頭作電極,硫氧化鉬作介質(zhì)層夾中間,因此被形象地比作“三明治”。
“一般電子器件的工作溫度極限在125℃,而這個(gè)新結(jié)構(gòu)在340℃高溫仍然可以穩(wěn)定工作。”繆峰告訴記者,在航空航天、軍事、地質(zhì)勘探和石油天然氣鉆井等高精尖領(lǐng)域,電子元件往往面臨更極端的溫度環(huán)境,需要在300℃以上的高溫下穩(wěn)定工作。
而受制于常見(jiàn)電子元件的工作溫度極限,大部分電子設(shè)備都設(shè)有高溫保護(hù)機(jī)制,一旦溫度過(guò)高就會(huì)自動(dòng)切斷電源,或者需要配置額外的冷卻系統(tǒng)為元件降溫,但冷卻系統(tǒng)自身也會(huì)增加成本和能耗,降低可靠性。因此科學(xué)家和工程師們一直在努力研制“不怕熱”的電子元件。
繆峰表示,目前這項(xiàng)成果尚停留在實(shí)驗(yàn)室層面,但已分別在中國(guó)和美國(guó)申請(qǐng)專利,有望較快進(jìn)入應(yīng)用階段?!翱梢灶A(yù)見(jiàn),這種元件如果應(yīng)用于手機(jī)和電腦等電子產(chǎn)品,以及極端環(huán)境下作業(yè)的電子設(shè)備,將在很大程度上擺脫對(duì)散熱冷卻系統(tǒng)的依賴,解決機(jī)器抗熱的問(wèn)題?!?/p>
相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然·電子學(xué)》雜志上。
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