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Nanoröhren-Kühlkörper

02.02.2014

Wissenschaftler konnten die Kühleffizienz von Mikroprozessoren durch den Einsatz von Kohlenstoff-Nanoröhren-Kühlkörpern um das Sechsfache steigern.

Um starke kovalente Bindungen zwischen der gekühlten Oberfläche (Experimente wurden mit Aluminium, Silizium, Gold und Kupfer durchgeführt) und gewachsenen Nanoröhren herzustellen, verwendeten die Physiker eine Zwischenschicht aus organischen Molekülen von Aminopropyltrialkoxysilan und Cysteamin.

Die mechanische Haftung von Kühlkörpern an Metalloberflächen erwies sich als ausreichend für das weitere Wachstum von Nanoröhren, um die Wärmeableitung zu verbessern. Für die Kühlung von Chips wurden Kohlenstoffnanoröhren gewählt, weil ihre Wärmeleitfähigkeit besser ist als die von Diamanten, dem wärmeleitfähigsten natürlichen Mineral.

Gleichzeitig stellten die Autoren der Arbeit fest, dass trotz der allgemein verbesserten Wärmeübertragung die meisten der gewachsenen Nanoröhren nicht direkt auf dem Metall fixiert wurden. Die Forscher planen, die Experimente fortzusetzen, um die Kontaktdichte zu verbessern.

Die Wärmeableitung spielt eine entscheidende Rolle beim Betrieb von integrierten Schaltkreisen, da ihre Verarbeitungsleistung mit steigender Temperatur abnimmt. Das Problem der Überhitzung wird durch die wachsende Dichte von Transistoren in modernen Mikroprozessoren weiter verschärft, die sowohl durch passive (Metallkühlkörper) als auch durch aktive (Kühler und Flüssigkeitssysteme) Methoden gekühlt werden.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

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Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Der Sommer ist eine Zeit der Entspannung und des Reisens, doch oft kann die Hitze diese Zeit zu einer unerträglichen Qual machen. Lernen Sie ein neues Produkt von Sony kennen – die Mini-Klimaanlage Reon Pocket 5, die verspricht, den Sommer für ihre Benutzer angenehmer zu gestalten. Sony hat ein einzigartiges Gerät vorgestellt – den Reon Pocket 5 Mini-Conditioner, der an heißen Tagen für Körperkühlung sorgt. Damit können Benutzer jederzeit und überall Kühle genießen, indem sie es einfach um den Hals tragen. Diese Mini-Klimaanlage ist mit einer automatischen Anpassung der Betriebsmodi sowie Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren ausgestattet. Dank innovativer Technologien passt Reon Pocket 5 seinen Betrieb an die Aktivität des Benutzers und die Umgebungsbedingungen an. Benutzer können die Temperatur einfach über eine spezielle mobile App anpassen, die über Bluetooth verbunden ist. Darüber hinaus sind speziell entwickelte T-Shirts und Shorts erhältlich, an denen ein Mini-Conditioner angebracht werden kann. Das Gerät kann oh ... >>

Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Einfluss der Wassertemperatur auf zivile Unruhen 19.07.2012

Statistiker der Princeton University (USA) analysierten 234 Episoden ziviler Unruhen und Unruhen, die von 1950 bis 2004 in 175 Ländern der Welt stattfanden, und stellten fest, dass in 90 Ländern, die unter dem Einfluss von El Niño standen, die Wahrscheinlichkeit von Konflikten während der Jahre gestiegen ist Dieses ozeanische Phänomen war doppelt so hoch wie in Ländern, die weit vom äquatorialen Teil des Pazifischen Ozeans entfernt sind.

El Niño ist eine intermittierende Erwärmung der oberen Wasserschichten vor der Küste Perus, die mehr als ein Jahr anhält. Sie beeinflusst das Klima vor allem in Südamerika, wo es in El-Niño-Jahren zu Überschwemmungen oder Dürren kommen kann. Das Wetter betrifft vor allem jene Länder, in denen die gesamte Wirtschaft an die Landwirtschaft gebunden ist und es bei Ernteausfällen zu Unruhen kommen kann. Im zwanzigsten Jahrhundert ereigneten sich 1925-1926, 1982-1983 und 1997-1998 besonders starke El Niño-Ereignisse.

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