Nuevos materiales térmicos pueden multiplicar por cinco la velocidad de carga de los vehículos eléctricos
Recientemente, científicos del Instituto Fraunhofer de Alemania han reducido con éxito la carga térmica de los componentes electrónicos utilizando películas de diamante ultrafinas y tienen el potencial de aumentar cinco veces la velocidad de carga de los vehículos eléctricos. La clave de este avance tecnológico reside en la excelente conductividad térmica y las propiedades aislantes del diamante.
Como es bien sabido, el calor es un subproducto del funcionamiento de los dispositivos electrónicos, pero el calor excesivo puede dañar los componentes e incluso provocar riesgos de seguridad. Por lo tanto, la disipación de calor siempre ha sido una consideración importante en el diseño de productos electrónicos. Los disipadores de calor tradicionales suelen utilizar materiales de cobre o aluminio, pero también son buenos conductores que requieren aislamiento adicional para su aislamiento.
El diamante es un material único que combina una excelente conductividad térmica (beneficiosa para la disipación del calor) y aislamiento eléctrico (evitando cortocircuitos). Se puede procesar en una ruta conductora, que puede transferir calor de manera eficiente a los disipadores de calor de cobre. Mientras tanto, debido a la flexibilidad e independencia de las nanopelículas de diamante, pueden colocarse en cualquier lugar de componentes o placas de cobre, e incluso integrarse directamente en circuitos de refrigeración.
En el pasado, el grosor de los disipadores de diamante solía superar los 2 milímetros y era difícil encajarlos con los componentes. La nueva nanopelícula de diamante tiene sólo 1 micrómetro de espesor y buena flexibilidad. Solo es necesario calentarlo ligeramente a 80 grados Celsius para que se adhiera firmemente a los componentes electrónicos. El equipo de investigación preparó estas nanopelículas cultivando películas de diamante policristalino sobre obleas de silicio, luego pelando y grabando las capas de diamante.
Los investigadores estiman que las nanopelículas de diamante pueden reducir 10 veces la carga térmica de los componentes electrónicos, mejorando significativamente su vida útil y la eficiencia energética general del dispositivo. Además, si esta tecnología se aplica al sistema de carga, también se puede aumentar cinco veces la velocidad de carga de los vehículos eléctricos.
