Un grupo de ingenieros ha desarrollado un nuevo sistema que cubre los aparatos electrónicos con una capa de cobre capaz de disipar de manera muy eficiente el calor que
generan estos aparatos. Este método, además de cumplir su función enfriante, aumenta de manera radical su potencia sin aumentar su volumen.
Los ordenadores, y otros muchos aparatos electrónicos, producen una gran cantidad de calor cuando los ponemos a funcionar a pleno rendimiento. Pero si ese calor no llega a
disiparse eficientemente puede provocar que el aparato no funcione correctamente o incluso que deje de funcionar. El nuevo trabajo del grupo de ingenieros de la Universidad de Illinois
y de Berkeley, publicado en la revista Nature Electronics, aporta un nuevo enfoque que soluciona varios de los problemas que tienen los sistemas de enfriamiento de los dispositivos actuales.
Tarek Gebrael, ingeniero de la Universidad de Illinois y autor principal del estudio, y su equipo han desarrollado un recubrimiento a base de cobre que envuelve como si fuera una
capa de pintura todas las superficies que producen calor. Además el sistema es barato y está hecho de una sola pieza con lo que no son necesarios otros dispositivos adicionales. El
cobre, dice Gebrael, es mucho más barato que el diamante, otro material que se usa frecuentemente para disipar el calor.
Sabíamos que el cobre disiparía el calor de forma eficaz porque ya se utiliza ampliamente en los difusores y disipadores de calor estándar debido a su alta conductividad térmica, comenta Gebrael. El reto era aislarlo eléctricamente de los componentes electrónicos para evitar cortocircuitos. Lo conseguimos depositando primero sobre los componentes electrónicos un fino revestimiento de polímero conformado y añadiendo después el revestimiento de cobre conformado sobre el cobre.
El investigador asegura que su recubrimiento de cobre soluciona los problemas más importantes de los sistemas de enfriamiento actuales. En primer lugar, pueden ser caras y
difíciles de ampliar. Según Gebrael, los disipadores de calor de diamante se utilizan a veces a nivel de chip de manera muy eficiente, pero, evidentemente, no son baratos. Además,
continúa, los métodos convencionales de difusión del calor suelen requerir que los difusores y los disipadores se coloquen en la parte superior del dispositivo electrónico.
Finalmente, los disipadores de calor de última generación no pueden instalarse directamente en la superficie del dispositivo electrónico. Gebrael asegura que es necesario intercalar una capa de material de interfaz térmica para garantizar un buen contacto. El problema es que esa capa no ayuda al enfriamiento debido a su poca capacidad de transferencia de calor.
En nuestro estudio, comparamos nuestros revestimientos con los métodos estándar de disipación de calor, comenta Gebrael. Lo que demostramos es que se puede obtener un rendimiento térmico muy similar, o incluso mejor, con los revestimientos en comparación con los disipadores de calor.