Video: Nanolangoista uusi superjuote

Tavanomaiset juotokset ovat saavuttaneet rajansa kyvyssään johtaa lämpöä tehokkaasti pitkän käyttöiän ajan. Nyt Yhdysvalloissa ovat kehitetty superjuote, joka perustuu kupari-tina-nanolankoihin. Katso videolta uuden superjuotteen toimintaa.

Superjuote nähtynä 2500-kertaisella suurennuksella, tummempi osa nanolankoja on kuparia ja vaaleampi kärkiosa tinaa. Kuva: Carnegie Mellon University.

Kyseessä on juotosmateriaali, joka pystyy täyttämään saman roolin kuin tavanomaiset juotteet, mutta kaksinkertaisella lämmönjohtokyvyllä kuin nykyiset huipputekniset lämpörajapintamateriaalit.

Uudenlainen superjuote on lämpörajapintamateriaali (TIM), jonka on kehittänyt Carnegie Mellonin mekaanisen tekniikan apulaisprofessori Sheng Shen yhteistyössä National Renewable Energy Laboratoryn tutkijoiden kanssa.

Tavanomaiset juotokset ovat saavuttaneet rajansa kyvyssään johtaa lämpöä tehokkaasti pitkän käyttöiän ajan, jolloin lämpöhäviö on rajoittava tekijä tietotekniikan ja elektroniikan edelleen kehittämiselle. Heikkenevä joustavuus on usein perinteisten juotosten heikkous, koska ne haurastuvat toistuvassa käytössä, mikä heikentää niiden kykyä johtaa lämpöä ajan myötä.

Shenin mukaan superjuotteen joustavuus on kahdesta kolmeen kertaluokkaa parempi kuin näillä aineilla yleensä. Shenin läpimurron salaisuus on kupari-tina nanolankoihin perustuva rakenne. Vaikka Shen on erittäin tyytyväinen superjuotteensa tuloksiin, hänen seuraavat tavoite on versio superjuotteesta, joka voi säilyttää lämmönjohtavuutensa toimimalla sähköisenä eristeenä.

Japanilaisen National Institute for Materials Sciencen (NIMS) tutkimusryhmä on puolestaan ensimmäistä kertaa yhdistänyt harvinaisten maametallien oksidien suprajohtavat johdot käyttämällä suprajohtavaa juotetta ja syöttämällä virtaa liitoksen kautta ylläpitämään suprajohtavuutta.

Lisää: Nanobitteja.fi (LINKKI) ja Carnegie Mellon Universityn tiedoteuutinen (LINKKI)  ja video(LINKKI, youtube).

Kuvat: Carnegie Mellon University.

Uusimmat teknologiauutiset kätevästi uutiskirjeessä – vain kerran kuukaudessa (LINKKI)

LUE – UUTTA  – LUE – UUTTA – LUE – UUTTA

Uusi ammattilehti huipputekniikan kehittäjille – Lue ilmaiseksi!

https://issuu.com/uusiteknologia.fi/docs/1_2018/