來自樂高的啟發 新材料有助散熱技術 扮演電子產品小型化關鍵
編譯／高晟鈞
有鑑於半導體製程技術已經逼臨已知的物理極限，包括台積電、三星和英特爾 在內的多家知名晶片大廠，都致力於開發IC製程技術。
實現晶片縮小化的關鍵有很多，其中之一便是「散熱」，優秀的散熱技術在幫助我們實現更小、更快且不過熱的電子設備與3C產品息息相關。
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添加相變材料的微型膠囊
近期，來自拉夫堡大學的Goran Vladisavljevic博士和一組研究人員受樂高啟發，製造了一款填充「相變材料」（Phase Change Materials, PCM）的微型膠囊。
這些膠囊寬約0.2毫米，不需要額外能源便能吸收大量熱量，阻止電子設備中的元件過熱。相變材料是透過從固相轉變為液相來吸收熱量，其最大的價值便是可以無限期重複使用。
微型膠囊依賴當環境溫度高於或低於相變材料的熔化溫度時引起的相變現象。假設電子產品過熱發生在80OC，一旦設備溫度超過80OC，熱能將被膠囊吸收；反之，當溫度降至80OC以下時，相變材料會逐漸凝固，儲存的能量將慢慢釋放。
受樂高啟發
儘管研究團隊已經能製造出含有相變材料的微型膠囊，但製造他們的方法涉及複雜、難以重複的化學過程。對此，研究團隊受樂高啟發，開發了一種獨特的自動化工藝，利用紫外線和特殊的微流體裝置生產均勻的微型膠囊。
透過自動化電腦流程，研究團隊得以生產在封閉液殼內的均勻相變材料，當其暴露在紫外線下時，外殼會在幾秒內硬化，並形成固體膠囊。
利用這種特殊工藝，研究團隊能夠根據使用需求，制定含有不同尺寸、厚度的PCM膠囊，它們甚至可以製成具備磁性的膠囊，在設備中移動到需要它們的位置。
此研究對於冷卻像是智慧型手機、筆記型電腦甚至是太陽能發電機都有極佳的發展前景，此膠囊已經在進行機械穩定性與耐久度測試。
資料來源:Phys.org
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