Ứng dụng chất bán dẫn trong ngành nhiệt như thế nào
Heatsink là thuật ngữ chung để chỉ một loạt các thiết bị dùng để dẫn và giải phóng nhiệt. Hầu hết các tản nhiệt sẽ hấp thụ nhiệt bằng cách tiếp xúc với bề mặt của các bộ phận làm nóng, sau đó truyền nhiệt đến những nơi khác thông qua dẫn nhiệt, bao gồm chế độ tản nhiệt của tản nhiệt, cách tản nhiệt chính của bộ tản nhiệt. Trong nhiệt động lực học, tản nhiệt là sự truyền nhiệt. Nhiệt chủ yếu được truyền theo ba cách: dẫn nhiệt, đối lưu nhiệt và bức xạ nhiệt.
Ngoài tản nhiệt làm mát bằng không khí và làm mát bằng liauid thông thường, tản nhiệt CPU mà chúng ta sử dụng còn có thể là tản nhiệt bán dẫn. Nguyên lý cơ bản của tản nhiệt bán dẫn là truyền nhiệt đến đầu nóng (vây) thông qua chất bán dẫn và lấy nhiệt của vây qua quạt. Do đó, quá trình tản nhiệt về cơ bản được thực hiện thông qua quạt và cánh tản nhiệt, nhưng nhiệt được truyền qua chất bán dẫn. Vì vậy, phần lớn điện năng tiêu thụ của bộ tản nhiệt bán dẫn được sử dụng cho hoạt động của vật liệu dẫn nhiệt bán dẫn.
Chất bán dẫn dùng để chỉ vật liệu có độ dẫn giữa dây dẫn và chất cách điện ở nhiệt độ phòng. Các vật liệu bán dẫn phổ biến bao gồm silicon, germanium, gallium arsenide, indium phosphide, v.v. Silicon là vật liệu bán dẫn được sử dụng rộng rãi và thành công nhất trong các ứng dụng thương mại trong số tất cả các loại chất bán dẫn. Tinh thể bán dẫn sẽ có độ dẫn có thể kiểm soát được sau khi được pha tạp với các nguyên tố tạp chất cụ thể. làm cho chất bán dẫn trở thành vật liệu tốt nhất để sản xuất chip điện tử. Do nhu cầu về chip trong thiết bị điện tử tiêu dùng, phương tiện sử dụng năng lượng mới, thiết bị gia dụng thông minh, trạm gốc truyền thông và các lĩnh vực khác, chip đã hình thành nhu cầu cao trong những năm gần đây. Do những hạn chế về mặt kỹ thuật và chi phí, nguồn tài nguyên chip ngày càng trở nên eo hẹp và chất bán dẫn đang trở thành tâm điểm của thị trường.
Mặc dù chất bán dẫn đã phát triển nhanh chóng nhưng sự phát triển của vật liệu chưa trưởng thành. Dự kiến sẽ mất nhiều thời gian để chế tạo và hoàn thiện quy trình của một thế hệ chip bán dẫn mới. Tại thời điểm tìm kiếm sản phẩm thay thế và suy giảm mức tiêu thụ chip, vấn đề tản nhiệt sẽ trở thành vấn đề cấp bách tiếp theo cần giải quyết trong các lĩnh vực có nhu cầu cao và yêu cầu hiệu suất cao đối với chip như điện tử tiêu dùng và phương tiện năng lượng mới.
