編譯／高晟鈞 在現代眾多電子產品的使用過程中，會產生大量的廢熱。相信大家都有經驗，當使用筆記型電腦運行高效能與 …

編譯／高晟鈞

在現代眾多電子產品的使用過程中，會產生大量的廢熱。相信大家都有經驗，當使用筆記型電腦運行高效能與高畫質的遊戲時，筆電常有過熱現象；又或者，用手機長時間打遊戲時，也有相同情形。

目前多數電子產品使用液態熱晶體管，但這種冷卻技術有許多限制，像是散熱裝置中的液體有任何一點洩漏，都會導致整個裝置癱瘓。

近期，北海道大學電子科學研究所的Hiromichi Ohta教授領導的一個研究小組，開發了世界上第一款固態電化學熱晶體管，與液態熱晶體管相比，更穩定且效能不分軒輊。

熱晶體管主要由兩種材料組成：活性材料和開關材料。活性材料具有可調控的導熱係數，而開關材料則用於控制前者的導熱係數。該團隊在氧化釔-氧化鋯基底上構建他們的熱晶體管，而這基底也被用作開關材料；活性材料則採用氧化鍶，鉑電極則用於控制晶體管所需的電力。

根據實驗，當開關位於開啟狀態時，活性材料的散熱效率與液態熱晶體管相當，並且是關閉狀態的4倍。此外，該晶體管相當穩定，比市面上液態熱晶體管的使用期限長上許多。唯一的缺點是，只能在約300度攝氏溫度下工作。

總的來說，固態電化學熱晶管與液態電化學熱電晶管有著同樣的效能，並且更具潛力。目前主要的開發障礙，是開關材料的高電阻，限制了其在高溫下的表現，而這也是研究團隊目前致力解決的重點。

資料來源:TechXplore

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