13.04.2023 by Aileen Sammler
ترانزستورات الحالة الصلبة الكهروكيميائية الحرارية - فئة ترانزستور جديدة ذات إمكانات كبيرة
ترانزستورات الحالة الصلبة الكهروكيميائية الحرارية (SETTs) هي فئة جديدة من الترانزستورات التي يمكنها تنظيم تدفق الحرارة من خلال استغلال الخصائص الكهروكيميائية لبعض المواد. وهي تعتمد على مبدأ الاقتران الحراري الكهروكيميائي الحراري، الذي يسمح بتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية بكفاءة وقابلة للانعكاس.
تزداد أهمية أجهزة SETTs لأن لديها القدرة على إحداث ثورة في مجال الإدارة الحرارية، وهو أمر بالغ الأهمية للعديد من التطبيقات مثل الإلكترونيات وتحويل الطاقة والتبريد. فهي توفر بديلاً واعداً للإدارة الحرارية التقليدية التي يمكن أن تتيح أنظمة إدارة حرارية أكثر إحكاماً وكفاءة في استخدام الطاقة وفعالية من حيث التكلفة.
أول تطوير لترانزستور حراري كهروكيميائي صلب في الحالة الصلبة
قام علماء من جامعة هوكايدو بتطوير ترانزستور حراري كهروكيميائي صلب مبتكر يمكن استخدامه للتحكم في تدفق الحرارة من خلال الإشارات الكهربائية.
إن الترانزستورات الحرارية التقليدية ذات الحالة السائلة لها قيود حرجة حيث أن أي تسرب سيؤدي إلى توقف الجهاز عن العمل. قام فريق، برئاسة البروفيسور هيروميتشي أوهتا في معهد أبحاث العلوم الإلكترونية في جامعة هوكايدو، ببناء الترانزستور الحراري الخاص بهم على أساس أكسيد الزركونيوم المثبت بأكسيد الإيتريوم الذي يعمل أيضًا كمادة تبديل، واستخدموا أكسيد الكوبالت السترونتيوم كمادة نشطة. تم استخدام أقطاب البلاتين لتزويد الطاقة المطلوبة للتحكم في الترانزستور. أظهرت النتائج أن التوصيل الحراري للمادة النشطة كان مماثلاً لبعض الترانزستورات الحرارية ذات الحالة السائلة، وكان الجهاز مستقراً على مدى عشر دورات استخدام، مما يجعله أكثر متانة من معظم الترانزستورات الحرارية ذات الحالة السائلة.
القياسات باستخدام طريقة NETZSCH PicoTR
لقياس التوصيل الحراري للترانزستورات الحرارية، استخدم فريق البحث طريقة NETZSCH Thermoreflectance PicoTR لقياس التوصيل الحراري للترانزستورات الحرارية. نحن فخورون جدًا بمساهمتنا في هذا التطور.
توفر هذه التقنية المتطورة إمكانيات جديدة للإدارة الحرارية في الإلكترونيات، مما يمهد الطريق لأجهزة أكثر كفاءة وموثوقية.
لمعرفة المزيد، قم بتنزيل المقال البحثي التالي - منشور في مجلة Advanced Functional Materials Journal (Advancedscienciencenews.com):
