Kaliforniya Üniversitesi UCLA Samueli Mühendislik Fakültesi’ndeki araştırmacılar, metal iletkenliği alanında uzun yıllardır geçerli olan bakır ve gümüşü geride bırakan çarpıcı bir keşfe imza attı. Bilim insanları, “teta fazlı tantal nitrür” olarak adlandırılan yeni bir malzemenin, ölçülen en yüksek ısı iletkenliği değerine ulaştığını bildirdi.

BAKIRDAN ÜÇ KAT DAHA ETKİLİ

Araştırma ekibi, bu yeni materyalin yaklaşık 1.100 watt/metre-kelvin termal iletkenliğe sahip olduğunu ortaya koydu. Bu değer, geleneksel olarak endüstri standartı olan bakırın yaklaşık 400 W/mK olan performansından neredeyse üç kat daha yüksek bir etki sağlıyor.

ATOMİK YAPI SAYESİNDE MİNİMUM DİRENÇ GÖSTERİYOR

Yongjie Hu’nun liderliğindeki ekip, bu malzemenin özel yapısının, tantal ve azot atomlarını altıgen bir kafes düzeninde bir araya getirdiğini ve bu durumun elektronlar ile fononlar arasındaki etkileşimi zayıflattığını belirledi. Söz konusu benzersiz atomik yapı sayesinde, malzeme içerisindeki termal enerji minimum dirençle ve son derece yüksek hızda hareket edebiliyor. Yüksek performanslı işlemcilerin ve yapay zeka çiplerinin ısınma problemleri ile karşılaştığı günümüzde, bu buluş, teknolojik darboğazları aşmak için önemli bir çözüm sunma potansiyeline sahip. Mevcut bakır bazlı soğutma sistemlerinin sınırlarına yaklaştığı bir dönemde, bu yeni metalin daha kompakt ve verimli elektronik cihazların geliştirilmesine zemin hazırlaması bekleniyor.