Вчені зібрали наймініатюрніший холодильник у світі, який працює в мільйони разів швидше, ніж холодильник на вашій кухні

Каліфорнійські фізики отримали мікроскопічний термоелектричний холодильник об'ємом всього в один кубічний мікрометр, інформує Ukr.Media.

Команда Кріса Регана (Chris Regan) з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (UCLA) представила наймініатюрніший холодильник у світі — термоелектричний охолоджуючий пристрій розміром всього близько 100 нанометрів. Можливо, такі "холодильники" стануть основою нових технологій для боротьби з перегрівом мікроелектроніки. Про розробку автори написали у статті, опублікованій в журналі ACS Nano.

Термоелектрогенератори дозволяють використовувати різницю в температурах для отримання електричного потенціалу. Для цього застосовують, наприклад, ефект Зеєбека з ланцюгом з різних провідників, між якими поміщають напівпровідник. Навіть невелика різниця в температурі між ними створює струм, і інженери вже шукають способи використовувати цей ефект для живлення компактної електроніки: наприклад, фітнес-браслетів.

Але можливе і зворотне перетворення: при подачі в подібну систему струму провідники з різними властивостями можуть нагріватися або охолоджуватися. Таке рішення використовував і Кріс Реган зі своїми колегами. Для отримання окремих кристалів напівпровідників (телуриду вісмуту і сурми-вісмуту) вчені застосували "метод скотча", який колись дозволив отримати і перші зразки графена — наклеївши клейку стрічку і різко відірвавши її.

З таких кристалів вчені і зібрали мікроскопічний термоелектричний пристрій із загальним об'ємом всього один кубічний мікрометр, продемонструвавши його здатність охолоджуватися. Як відзначають дослідники, цей обсяг такий невеликий, що навіть нігті на наших пальцях додають приблизно в тисячу разів більше кожну секунду. "Ми побили рекорд мініатюрності термоелектричних холодильників більш ніж в десять тисяч разів", — говорить Синь-і Лін, один з авторів роботи. У таких розмірах вони бачать великий практичний потенціал.

"Завдяки своїй крихітній величині він працює в мільйони разів швидше, ніж такий же холодильник об'ємом у кубічний міліметр, і ще в мільйони разів швидше, ніж холодильник на вашій кухні", — пояснює Реган. Можливо, в майбутньому міріади подібних мікроскопічних "морозилок" будуть точково і керовано охолоджувати мікроелектроніку.