通过对先进的热接口材料的表面功能化,解锁化纳米板的内在和接口热传输之间的权衡
1Key Laboratory for Thermal Science and Power Engineering of Ministry of Education, Department of, Engineering Mechanics, Tsinghua University, Beijing, 100084, China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|November 5, 2024
概括
化纳米板 (BNNS) 的表面功能化增强了用于AI芯片冷却的热接口材料 (TIM). 这一策略提高了导热性,降低了热电阻,从而实现了先进的灵活电子.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 热力工程是热力工程中的一个.
背景情况:
- 人工智能 (AI) 的进步需要改进高功率芯片解决方案和散热.
- 基于化纳米板的热接口材料 (BNNS-TIM) 为芯片稳定提供电绝缘.
- 目前的BNNS-TIM在微/纳米界面热传输方面存在局限性,阻碍了热导率 (TC) 的增强.
研究的目的:
- 在BNNS-TIM中解决内在和接口热传输之间的权衡问题.
- 通过表面功能化来提高基于BNNS的TIM的热性能.
- 为人工智能行业提供高性能,灵活的芯片冷却解决方案.
主要方法:
- 化纳米板 (BNNS) 的表面功能化.
- 基于BNNS的热接口材料 (TIM) 的制造.
- 界面结合能和热传输特性的表征.
主要成果:
- 表面功能化保持了BNNS的内在高TC.
- 显著增加了微/纳米接口的结合能.
- 接口热阻降低了50% (BNNS接头) 和26.1% (BNNS矩阵).
- 在BNNS-TIM中获得了优异的TC (≈21-25W/{m·K)) 和超低的Young模量.
结论:
- 表面功能化是克服BNNS-TIM热传输局限性的有效策略.
- 开发的BNNS-TIM显示出卓越的热管理能力.
- 这些材料对AI应用中的灵活高性能芯片冷却充满希望.
更多相关视频
09:12Functionalization of Single-walled Carbon Nanotubes with Thermo-reversible Block Copolymers and Characterization by Small-angle Neutron Scattering
Published on: June 1, 2016
9.1K
07:32Pool-Boiling Heat-Transfer Enhancement on Cylindrical Surfaces with Hybrid Wettable Patterns
Published on: April 10, 2017
9.0K
