Nano-Blitze zur Prozessor-Kühlung


Artikel erschienen in Swiss IT Magazine 2004/08

     

Die Prozessoren werden mit fortschreitender Miniaturisierung zu kleinen Heizkraftwerken. Kühlung tut not, aber wenn möglich nicht mit Flüssigkeiten. Ingenieure der Purdue University in den USA präsentieren jetzt ein revolutionäres Luftkühlsystem, das auf einem Nano-Blitzeffekt beruht. Wenn an herkömmlichen Elektroden Spannungen von über 10’000 Volt angelegt werden, entstehen durch das Aufladen von Luftmolekülen sogenannte Corona-Winde, begleitet von Entladungsblitzen. Nun ist es gelungen, das Phänomen auf den Nanomassstab zu verkleinern. Und siehe da, die benötigte Spannung sinkt auf unter 100 Volt. Dafür haben die Wissenschaftler aus Kohlenstoffnanoröhrchen aufgebaute, kleinste negativ geladene Kathoden im Abstand von je 10 Mikrometern in drei Reihen gruppiert. Auf der anderen Seite des Halbleiters werden Ionen-auffangende Anoden plaziert. Durch das gleichzeitige Anlegen einer Spannung zwischen den Elektroden-Gruppen entsteht der Corona-Wind, der durch geeignete Bauelemente gezielt über den Chip geleitet werden kann und so die Abwärme abführt. Mit dem System könnte die Kühlung direkt in den Chip integriert werden. Zur Zeit befindet sich das System aber noch im Labor-Stadium. Erst das Prinzip ist bewiesen. Noch nicht klar ist, wieviel Wärme sich auf diese Weise überhaupt abführen lässt.




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