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内置冷却微芯片 |《自然》论文

4天前
导读
本周《自然》发表的一篇论文报告了一种微芯片内的集成液体冷却系统,它与传统的电子冷却方法相比,表现出了优异的冷却性能。通过将液体冷却直接嵌入电子芯片内部,来控制电子产品产生的热量,是一种前景可观、可持续,并且具有成本效益的方法。

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微芯片内的集成液体冷却系统 | 来源:Matioli et al.


  


本周《自然》发表的一篇论文Co-designing electronics with microfluidics for more sustainable cooling报告了一种微芯片内的集成液体冷却系统,它与传统的电子冷却方法相比,表现出了优异的冷却性能。通过将液体冷却直接嵌入电子芯片内部,来控制电子产品产生的热量,是一种前景可观、可持续,并且具有成本效益的方法。


随着对小型设备的需求不断增加,电子电路的冷却变得极具挑战性。水系统可用于冷却电子器件,但这种冷却方式效率低下,而且对环境的影响越来越大。例如,仅美国的数据中心每年就使用24太瓦时的电力和1000亿升水进行冷却,这与费城这样规模的城市的用水需求相当。


将液体冷却嵌入微芯片是一种很有吸引力的方法,但目前的设计涉及单独的制造芯片和冷却系统,因而限制了冷却系统的效率。瑞士洛桑联邦理工学院的Elison Matioli及其同事描述了一种集成冷却方法,其中基于微流体的散热器与电子器件一起设计,并在同一半导体衬底内制造。作者报告说,其冷却功率最高可达传统设计的50倍。他们总结说,通过消除对大型外部散热器的需求,这种方法还可以使更多的紧凑电子设备(如电源转换器)集成到一个芯片上。

《自然》新闻与观点文章:All-in-one design integrates microfluidic cooling into electronic chips


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注:本文转载自Nature自然科研。

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