Nanorurki zamiast pasty
Naukowcy z Purude University dowiedli, że wykorzystując węglowe nanorurki można wyprodukować materiał, który jest wyjątkowo dobrym przewodnikiem ciepła. Odkryty materiał należy do klasy TIM (Thermal Interface Material).
Dotychczas materiały TIM składały się z tłuszczów, wosków oraz folii wykonanej z indu. Najpowszechniej wykorzystywaną odmianą TIM jest biała bądź srebrna pasta bardzo często używana pomiędzy procesorem a radiatorem. Jej zadaniem jest usprawnienie odprowadzania ciepła z CPU.
Grupa specjalistów Uniwersytetu Purdue wykazała, że wykorzystując węglowe rurki, jesteśmy w stanie wyprodukować jeszcze bardziej skuteczny TIM. Naukowcy zaprezentowali światu metodę „rosnącą”, opisując ją jako nieskończoną liczbę cieniutkich węglowych nanorurek w postaci cylindra znajdujących się na powierzchni chipa usprawniających przepływ ciepła.
NTIM, czyli Nanotube Thermal Interface Material, wzrasta bezpośrednio na powierzchni chipa wypełniając luki i wyżłobienia na powierzchni układu scalonego. Jeden z naukowców twierdzi, że odkrycie umożliwi produkcję materiału, który dostosuje się do nierównych powierzchni radiatora, napotykając tym samym mniejszy opór podczas przewodzenia ciepła niż w przypadku podobnych substancji wykorzystywanych obecnie w przemyśle. Węglowe nanorurki wyrastają bezpośrednio z powierzchni układu scalonego wykorzystując do wzrostu dendrymery, czyli rozgałęzione polimery, które dzięki swojej regularności tworzą fraktalopodobne struktury.
Dendrymery są hodowane dzięki katalizowaniu cząsteczek, a następnie poddawane są działaniu metanu. Kolejnym etapem jest użycie mikrofal, które powodują rozbicie gazu zawierającego węgiel. Później cząstki poddane procesowi katalizacji doprowadzają do połączenia nanorurek, które w konsekwencji wyrastają pionowo na powierzchni chipa.
Nie wiadomo kiedy i czy w ogóle najnowsza technologia znajdzie zastosowanie w urządzeniach codziennego użytku. Faktem jest, iż modyfikacje materiałów typu TIM lepiej przewodzą ciepło, co pozwoli na dalszą miniaturyzację podzespołów komputerowych.
Komentarze (25)
dirtymesucker, 6 października 2007, 11:48
dendrymery szmery bajery. kolejny patent na zarobienie kasy. zdziwiłbym sie gdyby to sie szybko rozpowszechniło.
techon, 6 października 2007, 13:53
Dendrymer - to wielokrotnie i bardzo regularnie rozgałęziony polimer. To jest pierwsza linijka opisu Dendrymery ze strony wikipedia.pl. Więc to nie są te twoje cytuje "(...)szmery bajery(...)".
mikroos, 9 października 2007, 01:14
Uznanie nanotechnologii za "szmery bajery dla zbicia kasy" to co najmniej ignorancja, a dodatkowo budzi to obawy o gleboka niewiedze. A co do patentow, to chyba wlasnie po to one sa - zeby zapewnic tworcy, ze bedzie mogl zdoywac pieniadze z odkrycia, ktorego dokonal poswiecajac na to pare lat zycia i sporo wlasnych nakladow finansowych (szczegolnie w przypadku technologii na poziomie state-of-the-art). krytykowanie kogos za to, ze chce na odkryciu zarobic jest tak samo bezpodstawne, jak oskarzanie np. kupca, ze bezczelnie prowadzi sklep, by z niego zyc.
A odkrycie niewatpliwie jest ciekawe - nawet jesli nie znajdzie bezposredniego zastosowania w przypadku ukladow scalonych, to moze miec potencjalnie potezny wplyw na dalszy rozwoj nanomaszyn jako, ze zjawiska towarzyszace przekazywaniu ciepla miedzy pojedynczymi molekulami sa jedna z powazniejszych barier w dalszym pomniejszaniu silnie egzoergicznych ukladow, jak np. nanosilniki.
waldi888231200, 9 października 2007, 21:45
Najlepszym przewodnikiem ciepła jest srebro i tego póki co nic nie zmieni - natomiast pytaniem jest dlaczego układy kluczowe nie są pokrywane napyloną warstwą srebra dla wyrównania powierzchni (bo przy takich grubościach koszt nie stanowi problemu) lub dlaczego nie tworzy się procesorów z zintegrowanym radiatorem aluminiowym przewidzianym do np. chłodzenia wodą?? 8)
Odnoszę wrażenie że technologia nanorurek trochę na siłę próbuje znaleźć sobie zastosowanie.
mikroos, 10 października 2007, 00:32
Tego nie wiesz, nie znasz parametrow chocby tej nowej technologii.
waldi888231200, 10 października 2007, 22:42
,,Tego nie wiesz, nie znasz parametrow chocby tej nowej technologii''
Weź tablice fizyczne i zobacz sobie , a nano rurki są z węgla .
mikroos, 10 października 2007, 22:45
ROTFL. Chyba nie zdajesz sobie sprawy, co sie dzieje z materia na poziomie "nano".
waldi888231200, 10 października 2007, 23:20
Atomy w materiale są oddalone jednakowo od siebie (no chyba że to jest gaz i to szlachetny) możemy mówić o szczególnych własnościach wytrzymałościowych , odporności na przewodzenie ciepła (wynikających z układu atomów)
ale nie cieplnych gdzie liczy się prędkość przewodzenia (gęstość upakowania).
Można jeszcze wziąć pod uwagę niskie temperatury, rozszerzalność ale w/w artykule mówimy o temperaturach pokojowych dla których wartości podane są w tablicach. 8)
dirtymesucker, 10 października 2007, 23:30
chyba zapominasz jak większość z tych naukowców zwłaszcza w ameryce jest finansowana więc odkrycie po paru latach nauki raczej powinno być przydatne dla ułatwienia życia ludzkości a nie garstki bufonów którzy jeszcze dodatkowo czerpaliby z tego korzyści. póki co słyszy sie tylko o odkryciach nanotechnologicznych ale to wejście do użytku publicznego ma większe znaczenie. zresztą to odbiega od tematu więc chwalmy naukowców za to że wogóle świat nie biega z dzidami
mikroos, 11 października 2007, 01:25
Ale tak perfekcyjnej organizacji materii, jak w nanomaterialach, czesc tradycyjnych danych tabelarycznych i praw fizycznych traci waznosc lub jest ona nieco nagieta.
Twierdzisz, ze atomy w materiale sa ulozone idealnie jednorodnie? Takie rzeczy masz tylko w nielicznych, superczystych krysztalach. Pamietaj, ze nawet diament moze miec pewne minimalne domieszki i nigdy nie wiesz, jaki bedzie to mialo wplyw na cala strukture. A tak dlugo, jak nie znasz perfekcyjnie czystych substancji, nie mozesz oceniac ich wlasciwosci, w tym wl. termicznych. Akurat nanorurki juz nieraz zaskoczyly naukowcow swoimi wlasciwosciami - poczytaj nieco o tym. Tak uporzadkowana materia to cos znacznie wiecej, niz wegiel taki jak wrzucany do pieca, tyle ze w wersji mini.
A, i jeszcze jedno: gdyby "atomy były ułożone jednakowo", jak próbujesz to powiedzieć, to skad by się brały odmiany alotropowe (klasyczne przykłady: węgiel i siarka)? Wyglądasz na bystrego gościa i chyba widać, że pozornie stałe właściwości kolosalnie różnią się w zależności od sposobu upakowania materii. Porównaj sobie sadzę i fulleren - aż ciężko uwierzyć, że to "ten sam" węgiel!
waldi888231200, 11 października 2007, 16:08
Metale (srebro) bardzo łatwo tworzą kryształy stygnąc i to jednorodne (proponuję oglądnąć kawałek ocynkowanej blachy) a węgiel i siarka metalami nie są dlatego trzeba je układać lub prowadzić proces w odpowiednich warunkach co owocuje zadziwiającymi właściwościami głównie mechanicznymi (węgiel jest najtwardszym pierwiastkiem i najtrudniej topliwym w przyrodzie) i tutaj nie przeczę , ale jeśli chodzi o przewodzenie ciepła to srebro jest nie do pokonania (oczywiście mówimy o warunkach normalnych 1atm i 295K) co do nanorurek to się dommniewywa superprzewodność cieplną. A jeśli już mówić o wspomaganej przewodności cieplnej (nie naturalnej a np. balistycznej) to Efekt Peltiera pozwala dodatkowo zamrozić ten układ. ;D
mikroos, 11 października 2007, 18:59
A ja Tobie powtarzam: nie wydawaj osądów, gdy nie miałeś nigdy takiego materiału do badań.
waldi888231200, 11 października 2007, 21:20
A ja wam mówię: nie sądzcie byście nie byli sądzeni ;D
Masz taką rurkę(ki) chętnie potestuje , ew gdzie kupić??
mikroos, 11 października 2007, 22:02
Nie mam - i właśnie dlatego w przeciwieństwie do Ciebie nie wypowiadam się na temat jej właściwości.
waldi888231200, 27 października 2007, 02:33
Tylko że ja 5 lat się o materiałach uczyłem na AGH 8)
mikroos, 27 października 2007, 08:40
I przez 5 lat studiów nie nauczyłeś się, żeby nie wypowiadać się na temat rzeczy, których nie widziałeś na oczy?
waldi888231200, 27 października 2007, 19:28
Nie samymi oczami oglądamy świat - pamiętasz to o ''szkiełku i oku'' ?? 8)
mikroos, 27 października 2007, 21:43
Ach, cudownie, zajrzę w swoje drugie 'ja' i zrozumiem naturę nanorurek, kwaśnych deszczów i objawień. Hurra!
waldi888231200, 29 października 2007, 10:30
Mendelejew, Curie Skłodowska , Bethowen, Mickiewicz , Słowacki i wielu innych tam zaglądało 8)
mikroos, 29 października 2007, 17:26
Z kolei Churchill był uzależniony od alkoholu, Reymont był zbyt pijany by odebrać swojego Nobla, a Watson rzekomo był pod wpływem LSD, gdy dokonali swojego największego odkrycia. Powinniśmy uznawać to za dobry przykład?
Fakty z życia nie powinny wpływać na postrzeganie odkryć.
waldi888231200, 29 października 2007, 20:12
Przepraszam ale co odkrył Churchill uzależniony od alkoholu, lub pijany Reymont??
mikroos, 29 października 2007, 20:14
A co Curie-Skłodowska zawdzięcza wierze w PM? Na to żadnego dowodu nie masz, to jedynie Twoje przypuszczenia. Nie można udowodnić wpływu czegoś, czego istnienie nie jest potwierdzone.
waldi888231200, 29 października 2007, 22:06
Zachowały się stenogramy z seansów z jej podpisem. 8)
mikroos, 29 października 2007, 22:08
Powiedzieć można wszystko, tak samo jak Ty teraz mówisz, że coś istnieje. A póki nie masz dowodu, stenogram ma co najwyżej wartość jako podpałka do kominka.