Niaj hnub no, cov cua sov tsim los ntawm cov cuab yeej siv hluav taws xob hnyav yog kev siv nyiaj txiag kim. Txhawm rau ua kom lub kaw lus nyob ntawm qhov ntsuas kub kom zoo rau kev ua haujlwm tau zoo, lub tshuab txias hauv Tebchaws Meskas siv lub zog thiab dej ntau npaum li txhua tus neeg nyob hauv Philadelphia. Tam sim no, los ntawm kev koom ua ke cov dej txias txias ncaj qha rau hauv cov khoom siv hluav taws xob, cov kws tshawb fawb vam tias yuav tsawg kawg txo qhov kev poob hauv cov khoom siv hluav taws xob, ua rau nws me dua, txo tus nqi, thiab siv zog qis.
Ib txwm muaj, cov khoom siv hluav taws xob thiab kev tswj cua sov tau tsim thiab tsim khoom cais, hais tias Elison Matioli, xibfwb qhia txog hluav taws xob engineering ntawm Ecole Institute of Technology hauv Lausanne, Switzerland. Qhov no coj los ua ib qho teeb meem tseem ceeb rau kev txhim kho kev ua kom txias, vim tias cua sov yuav tsum taug kev nyob deb hauv ntau yam ntaub ntawv kom raug tshem tawm. Piv txwv li, nyob rau niaj hnub no' cov txheej txheem, cov khoom siv cua sov siphons hloov cov cua sov los ntawm cov nti mus rau huab cua txias txias tooj liab cua sov.
Txhawm rau kom tau txais kev daws teeb meem hluav taws xob ntau dua, Matioli thiab nws cov npoj yaig tsim cov txheej txheem qis uas tso 3D network ntawm microfluidic txias raws ncaj qha mus rau hauv cov khoom siv hluav taws xob. Cov kua tuaj yeem tshem tawm cua sov zoo dua cua. Lub tswv yim yog ua kom lub coolant micrometer nyob deb ntawm qhov kub ntawm lub nti.
Tab sis tsis zoo li qhov tshaj tawm yav dhau los microfluidic txias tshuab, nws hais tias: "Peb tsim cov cuab yeej hluav taws xob thiab cov tshuab ua kom txias txij thaum pib." Yog li ntawd, lub microchannel nyob hauv qab thaj chaw ua haujlwm ntawm txhua lub cuab yeej transistor, qhov twg nws qhov kub siab tshaj plaws, uas ua rau kom txias txias tau li 50 npaug. Lawv tshaj tawm lawv cov tswv yim tsim niaj hnub no" Xwm" cov ntawv xov xwm.
Cov kws tshawb fawb tau npaj tswv yim micro-channel txias tshuab thaum ntxov li xyoo 1981, thiab cov tuam txhab pib lag luam xws li Cooligy kuj tseem tab tom nrhiav lub tswv yim ntawm cov txheej txheem. Txawm li cas los xij, kev lag luam semiconductor tau hloov pauv los ntawm cov cuab yeej dav dav mus rau cov khoom siv peb sab, thiab tab tom txav mus rau yav tom ntej cov nplais nrog cov qauv sib txawv, uas ua rau cov cua txias ua tsis tiav." Hom kev tso cua txias no tsis haum rau cov txheej txheem niaj hnub no thiab cov chips, xws li CPUs," hais Tiwei Wei, uas kawm txog hluav taws xob cua txias hauv Interuniversity Microelectronics Center thiab KU Luuven hauv Belgium." Ntawm qhov tsis sib xws, hom thev naus laus zis txias no ua rau muaj kev nkag siab tshaj plaws rau cov khoom siv hluav taws xob,&" nws hais.
Lub tshuab hluav taws xob hluav taws xob tswj thiab hloov hluav taws xob hluav taws xob, uas tau siv dav hauv thaj chaw xws li khoos phis tawj, cov chaw siv xov tooj cua, hnub ci vaj huam sib luag, thiab cov tsheb hluav taws xob. Lawv siv cov cuab yeej sib cais thaj tsam loj ua los ntawm dav-bandgap semiconductors xws li gallium nitride. Lub zog ntom ntom ntawm cov cuab yeej no tau nce zuj zus nyob rau ob peb xyoos dhau los, uas txhais tau tias lawv yuav tsum yog&"sib txuas nrog lub rhaub dej kub loj, &"; Matoli hais.
Tsis ntev los no, lub tshuab hluav taws xob hluav taws xob tau hloov mus ua kua txias, txawm tias dhau los ntawm cov phaj txias lossis micro-channel txias tshuab. Txawm li cas los xij, txog rau hnub tim, txhua lub tshuab ua kom txias txias micro-channel tau tsim tawm cais thiab tom qab ntawd ua ke nrog cov chips. Cov txheej txheem sib txuas ua kom muaj cua sov tiv taus, thiab cov channel thiab cov khoom siv hluav taws xob tsis sib koom ua ke.
& quot; Peb coj nws mus rau qib tom ntej," Matoli hais tias, los ntawm kev tsim cov cuab yeej thiab cov cua txias hauv tib lub nti. Lawv tau khawb cov kab tawg thoob plaws hauv micron hauv gallium nitride txheej txheej ntawm cov kab mob silicon. Qhov hlais yog 30μm ntev thiab 115μm tob. Siv cov thev naus laus zis tshwj xeeb cov tshuab nqus pa, lawv nthuav dav qhov sib txawv ntawm cov txheej txheem silicon los tsim cov channel uas cov kua ua kom txias dhau.
Tom qab ntawd, cov kws tshawb fawb tau siv tooj liab txhawm rau kaw qhov qhib me me hauv txheej gallium nitride thiab tsim cov cuab yeej ntawm nws. Nws hais tias:" Peb tsuas muaj microchannels hauv cov cheeb tsam me me ntawm lub wafer, thiab cov microchannels no tau sib cuag nrog txhua lub transistor. Qhov no ua rau thev naus laus zis zoo dua vim tias peb tuaj yeem tshem tawm cua sov ntau los ntawm qhov nyob ze, tab sis kev tso dej peb siv Lub zog me me."
Raws li kev ua qauv qhia, cov kws tshawb fawb tau ua AC-DC rectifier Circuit Court tsim los ntawm plaub Schottky diodes. Txhua lub diode tuaj yeem ua haujlwm 1.2kV. Ib lub vojvoog zoo li no feem ntau xav tau lub nrig qhov cua sov. Tab sis lub tshuab hluav taws xob sib xyaw ua ke nrog lub tshuab ua kom txias txias tau teeb tsa ntawm lub rooj tsav xwm luam tawm qhov loj ntawm USB flash drive. Lub rooj tsav xwm hauv vaj huam sib luag muaj peb txheej nrog cov ntawv kos rau ntawm nws kom xa cov kua txias mus rau lub nti.
Cov zaub qhia pom tias kub kub nrog lub zog ntom ntau dua 1700 W/cm² tuaj yeem txias tau los ntawm tsuas yog 0.57 W/cm² tso lub zog. Piv nrog rau kev tshaj tawm yav dhau los microfluidic channel txias, qhov ua tau zoo dua 50 zaug.
Wei tau hais tias," Kev ntseeg tau ntawm gallium nitride zaj duab xis thiab txheej txheej tooj liab yuav tsum tau kawm nyob rau lub sijhawm. Tab sis qhov kev tsim kho cua txias tshiab no yog ib kauj ruam rau" tus nqi qis, ultra-compact thiab lub zog txuag hluav taws xob hluav taws xob cua txias." Ib kauj ruam loj rau pem hauv ntej."