Devreleri soğutabilecek ölçekte
IBM ve Zürih ETH Üniversitesi’nden bilim adamları çiplere güç sağlarken aynı zamanda onları soğutan çifte katkılı akışkan küçük pil yaptılar. Pompalamayı da hesaba katarsak bu pil çipe güç sağlamak için yeterli enerji üretirken aynı zamanda ürettiğinden çok daha fazla ısıyı dağıtıyor. Sonuç itibariyle daha küçük, daha etkin çipler ve kendi enerjilerini depolayan güneş pilleri ya da harici güç kaynaklarına ihtiyaç duymayacak uzaktan görüntülemede kullanılabilen cihazlar ortaya çıkıyor.
[irp posts=”7770″ name=”10 yıl ömürlü sıvı batarya geliştirildi”]
Sıvı elektrolitler kullanan “Redox Flow’ pilleri normalde enerji depolamak için büyük ölçekte kullanılırlar. Örneğin; Harvard Araştırmacıları yakın zamanda çok az yıpranmaya uğrayan, 10 yılın üzerinde dayanabilen, güneş ya da rüzgar enerjisini depolamada kullanılabilecek bir tane yapmışlardı.
Bu pilleri çiplerde kullanmak için yeterince küçük boyutta yapmak ise başka bir mesele. ETH Zürich ve IBM’den bir ekip, aynı devre üzerindeki çiplerden ısıyı dağıtabilen akışkan batarya elektrolitleri ve soğutma birimleri olarak kullanılabilecek iki sıvı bulmayı başardılar. Doktora öğrencisi Julian Marschewski “Enerji kaynağı ile soğutmayı bir araya getirecek bu denli küçük boyutta akışkan bir bataryayı yapan ilk bilim adamlarıyız” dedi.
3 boyutlu baskı tekliğini kullanan ekip, çok az pompalama gücü kullanan elektrolitlerle sisteme güç veren kama şeklinde oluşturulmuş mikro kanal sistemi oluşturdular. Ortaya çıkan elektrotlar sıvıyı, iyonların akarak güç oluşumunu sağladıkları zarımsı tabakanın içine baskılarlar. Sonuç olarak her bir santimetrekarelik alanda 1.4 wat güç üreten bir sistem ortaya çıkar. Bu gücün 1 Watt’ı pompalama hesaba katıldıktan sonra bataryaya güç vermek üzere kullanılır. Dahası, çiplere güç sağlarken aynı zamanda soğutmayı sağlayarak ısınma sorununun büyük bölümünü de ortadan kaldırıyor.
Pil şu an itibariyle ürettiğinden daha fazla elektrik üretmek zorunda. Dolayısı ile ortaya konan fikir araştırma aşamasından mühendislik aşamalarına taşınmak durumunda. Bununla birlikte ekip, bu sistemin sadece çipler için değil, aynı zamanda dahili soğutmaya ihtiyaç duyan lazerler, batarya hücresi içerisinde doğrudan elektrik depolayan güneş pilleri ve hatta sıvı soğutma kanallarıyla optimize edilmiş büyük akışkan bataryalar için kullanılabilecek potansiyele sahip olduğunu düşünüyor.
