Вчені з Європи зробили прорив у розробці матеріалів для збору енергії безпосередньо на мікросхемах. Нове дослідження може призвести до створення більш енергоефективних та екологічних електронних пристроїв. Дослідницька група з Німеччини, Італії та Великої Британії створила сплав германію та олова, який здатний перетворювати тепло, що виділяється процесорами, на електрику. Головна перевага цього матеріалу полягає в тому, що він сумісний з наявними технологіями виробництва мікросхем.
Основна проблема сучасних електронних пристроїв полягає в тому, що вони виділяють велику кількість тепла, яке розсіюється в навколишнє середовище. Тільки в Європі щорічно втрачається близько 1,2 ексаджоуля низькотемпературного тепла від IT-інфраструктури та пристроїв.
Раніше не існувало матеріалів, здатних ефективно перетворювати це тепло на електрику, придатних для використання в сучасних методах виробництва мікросхем.
Новий сплав складається з елементів 4-ї групи періодичної таблиці, що дає змогу легко інтегрувати його в наявний процес виробництва мікросхем на основі кремнію (КМОП). Таким чином, тепло, що виділяється процесорами під час роботи, можна використовувати для живлення самих пристроїв.
“Додавання олова до германію значно знижує теплопровідність матеріалу, при цьому зберігаючи його електричні властивості, що ідеально підходить для термоелектричних застосувань”, – пояснює доктор Дан Бука, керівник дослідницької групи.
Це дослідження також може призвести до поліпшення характеристик пристроїв. Потенційні сфери застосування цього матеріалу виходять за межі термоелектрики й охоплюють фотоніку та спінтроніку. Таке об’єднання технологій дасть змогу створювати більш компактні та функціональні електронні пристрої.
