उच्च दक्षता वाली शीतलन योजनाओं के कई प्रकार हैं, जैसे जल शीतलन प्लेट योजना, टीईसी शीतलन चिप शीतलन योजना, और उच्च शक्ति ताप पाइप या वीसी प्लेट डिजाइन योजना, लेकिन यह पत्र एक अन्य उच्च दक्षता वाली शीतलन योजना को विस्तृत करने के लिए है।
कुंजी शब्द
उच्च दक्षता शीतलन
ठोस अवस्था विद्युत-रासायनिक तापीय ट्रांजिस्टर
लेख सामग्री
आधुनिक उद्योग के विकास के साथ, अधिक से अधिक उपकरणों को बहुत अधिक गर्मी उत्पन्न करने के लिए काम करने की आवश्यकता होती है। इन इलेक्ट्रॉनिक घटकों को स्थिर और विश्वसनीय रूप से संचालित करने के लिए, गर्मी को नष्ट किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, हमारे वास्तविक जीवन में, लैपटॉप और मोबाइल फोन जैसे उपकरण गर्म होने का कारण बनते हैं और उन्हें ठंडा करने के उपाय की आवश्यकता होती है। हालाँकि, न तो हीट पाइप हीट अपव्यय योजना और न ही वाटर कूलिंग प्लेट हीट अपव्यय योजना में उच्च ताप अपव्यय दक्षता वाली कोई नई तकनीक है।
पिछले दशक में गर्मी को प्रबंधित करने के लिए बिजली का उपयोग करने के विचार का परीक्षण किया गया है, जिसके परिणामस्वरूप इलेक्ट्रोकेमिकल थर्मल ट्रांजिस्टर का विकास हुआ है - एक ऐसा उपकरण जो विद्युत संकेत के साथ गर्मी के प्रवाह को नियंत्रित कर सकता है। आज व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले तरल थर्मल ट्रांजिस्टर एक गंभीर दोष से ग्रस्त हैं: रिसाव के कारण उपकरण काम करना बंद कर सकता है। नवीनतम शोध में, होक्काइडो विश्वविद्यालय के इलेक्ट्रॉनिक विज्ञान संस्थान के प्रोफेसर हिरोमिची ओहता के नेतृत्व में एक परियोजना दल ने पहला ठोस-अवस्था वाला इलेक्ट्रोकेमिकल थर्मल ट्रांजिस्टर विकसित किया, जो तरल थर्मल ट्रांजिस्टर की तुलना में अधिक स्थिर और विश्वसनीय है। शोध के परिणाम एडवांस्ड फंक्शनल मटीरियल्स पत्रिका में प्रकाशित हुए थे। "एक थर्मल ट्रांजिस्टर मुख्य रूप से दो सामग्रियों से बना होता है, सक्रिय सामग्री और स्विचिंग सामग्री। सक्रिय सामग्री में एक परिवर्तनीय तापीय चालकता (κ) होती है, और स्विचिंग सामग्री का उपयोग सक्रिय सामग्री की तापीय चालकता को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।" प्रोफेसर हिरोमिची ओहता ने परिचय दिया। थर्मल ट्रांजिस्टर एक यट्रिया-स्थिरीकृत ज़िरकोनिया सब्सट्रेट पर बनाया गया है जो स्विचिंग सामग्री के रूप में भी काम करता है, जिसमें स्ट्रोंटियम कोबाल्ट ऑक्साइड सक्रिय सामग्री के रूप में होता है, और प्लैटिनम इलेक्ट्रोड जो ट्रांजिस्टर के लिए आवश्यक बिजली प्रदान करते हैं।
अध्ययन में पाया गया कि "चालू" अवस्था में सक्रिय सामग्री की ऊष्मीय चालकता कुछ तरल ऊष्मीय ट्रांजिस्टर के बराबर थी। इसके अलावा, "चालू" अवस्था में सक्रिय सामग्री की ऊष्मीय चालकता "बंद" अवस्था की तुलना में चार गुना अधिक है। इसके अलावा, ट्रांजिस्टर 10 चक्रों के बाद स्थिर रहा, जो वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले कुछ तरल ऊष्मीय ट्रांजिस्टर से बेहतर प्रदर्शन करता है। टीम ने 20 से अधिक व्यक्तिगत रूप से निर्मित ठोस-अवस्था थर्मल ट्रांजिस्टर पर परीक्षण किया, जिससे पुनरुत्पादनीय परिणाम सुनिश्चित हुए। व्यावहारिक थर्मल ट्रांजिस्टर के वर्तमान विकास में मुख्य बाधा स्विचिंग सामग्री का उच्च परिचालन तापमान है, जो लगभग 300 °C है। "हमारे निष्कर्ष बताते हैं कि ठोस-अवस्था इलेक्ट्रोकेमिकल थर्मल ट्रांजिस्टर में बिना किसी सीमा के तरल इलेक्ट्रोकेमिकल थर्मल ट्रांजिस्टर के बराबर होने की क्षमता है। व्यावहारिक थर्मल ट्रांजिस्टर विकसित करने में मुख्य बाधा स्विचिंग सामग्री का उच्च विद्युत प्रतिरोध है, इसलिए उनके परिचालन तापमान को कम करना हमारे भविष्य के शोध का केंद्र होगा।
