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  • Les transistors en graphène se refroidissent tout seuls

    Posté le 4 avril 2011

    Des chercheurs de l’Université de l’Illinois ont découvert que les transistors en graphène bénéficient d’un effet de refroidissement à l’échelle nanométrique.

    La vitesse et la taille des puces électroniques sont limitées par la quantité de chaleur qu’elles peuvent dissiper. Tous les composants électroniques dissipent la chaleur lorsque les électrons du courant entrent en collision avec le matériel, un phénomène appelé effet résistif. Cette chaleur l’emporte sur d’autres petits effets thermoélectriques qui peuvent provoquer un refroidissement local. Les ordinateurs utilisant des puces en silicium utilisent des systèmes de ventilation ou de refroidissement à eau pour refroidir les transistors, un processus qui consomme une grande partie de l’énergie requise pour alimenter un appareil.

    Les futures puces électroniques faites de graphène (feuille de carbone d’un atome d’épaisseur) pourraient être plus rapides que les puces en silicium et fonctionner avec moins d’énergie. Cependant, une compréhension approfondie de la production et de la distribution de chaleur dans le graphène a échappé aux chercheurs à cause des dimensions minuscules qui sont en jeu.

    L’équipe de chercheurs de l’Illinois a utilisé la sonde d’un microscope à force atomique pour faire les premières mesures de température à l’échelle nanométrique sur un transistor en graphène. Les mesures ont révélé un phénomène surprenant aux points où le transistor en graphène touche les connexions métalliques : les effets de refroidissement thermoélectriques peuvent être plus importants aux points de contact que l’effet résistif, faisant baisser la température du transistor.

    C’est la première fois qu’on détecte un tel effet d’auto-refroidissement. Cette découverte signifie que de l’électronique à base de graphène ne nécessite pas ou peu de refroidissement.

    Les résultats ont été publiés dans le journal Nature Nanotechnology

    Via Physorg

     

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