Oak Ridge: Halbleiterkühlung ohne bewegte Teile
2024-07-14
In Oak Ridge wurde einst im Manhattan Project das Uran 235 für die Hiroshima-Atombombe angereichert, so wie in Hanford das Plutonium für die Nagasaki-Atombombe und den Trinity-Test in New Mexico erbrütet wurde. Heute wird dort auch andere Material- und Verschlüsselungsforschung betrieben.
Unter anderem wurde daran geforscht, wie effiziente Kühlung ohne bewegte Bauteile wie etwa Lüfter möglich ist. Auch Airjet – wir berichteten – nutzt ja noch Luftbewegung durch Ultraschall. Peltier-Elemente sind eine weitere Möglichkeit, erzeugen aber viel Abwärme.
Eine Legierung aus Nickel, Kobalt, Mangan und Indium, exakt Ni45Co5Mn36.6In13.4, reagiert nun ähnlich zu Techniken, die man zur Kühlung bis in die Nähe des absoluten Nullpunkts verwendet. Sie reagiert auf magnetische Felder mit Phasenwechsel und absorbiert dann Wärme oder setzt sie wieder frei.
Dieser sogenannte magnetokalorische Effekt [Wikipedia] ist bereits länger bekannt und kann für Wärmepumpen ohne mechanisch bewegte Teile genutzt werden. Neu ist, dass dieses Material ihn in einem Temperaturbereich nutzen kann, der zur Kühlung von Halbleitern geeignet ist.
Die Forschungsergebnisse wurden in Science veröffentlicht.
DL2MCD