Un grupo de científicos de China dio un paso más cerca de crear un teléfono que sude cuando hace demasiado calor, cosa de enfriarse y así durar mucho más tiempo en operatividad y vida útil.
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Muchos mamíferos, incluidos los humanos, transpiran líquido que enfría la superficie de sus cuerpos cuando se evapora.
Los científicos en China que desarrollaron el método innovador dicen que actualmente es demasiado costoso para un uso generalizado, pero es prometedor para una aplicación futura.
Ellos crearon un recubrimiento a base de metal de solo tres veces el grosor de un cabello humano que mantiene baja la temperatura de funcionamiento de la electrónica al liberar agua.
Cuando esto se convierte en gas y se evapora, lleva consigo el exceso de calor producido por la electrónica.
Podría aplicarse a toda la tecnología, incluidos los dispositivos electrónicos de mano, como tabletas y teléfonos, y ayudar a evitar el sobrecalentamiento.
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La gestión térmica
El autor principal, Ruzhu Wang, que estudia ingeniería de refrigeración en la Universidad Jiao Tong de Shanghái, explicó: “El desarrollo de la microelectrónica impone grandes exigencias a las técnicas eficientes de gestión térmica, porque todos los componentes están bien embalados y los chips pueden calentarse mucho”.
“Por ejemplo, sin un sistema de enfriamiento efectivo, nuestros teléfonos podrían sufrir un colapso del sistema y quemarse las manos si los ejecutamos durante mucho tiempo o cargamos una gran aplicación”, agregó Wang.
Los métodos actuales para mantener la electrónica fría incluyen el uso de ventiladores o materiales de cambio de fase (PCM), como ceras y ácidos grasos, que se derriten cuando aumenta el calor, absorbiendo el exceso de energía térmica.
Pero afirman que este enfoque es relativamente ineficiente, y la transición del agua de líquido a gas tiene la capacidad de disipar diez veces esa cantidad de energía.
En un estudio publicado en la revista Joule, los autores publicaron sus resultados que utilizaron menos de 0.3 gramos de material y lograron resultados “significativos”.
Sudar como los mamíferos
Cubrieron tres láminas de aluminio de 16 centímetros cuadrados con un revestimiento a base de metal diseñado para sudar.
Llamado MIL-101 (Cr), se aplicó a tres chips, cada uno con diferentes espesores —198, 313 y 516 micrómetros— y los calentó en una placa caliente.
El ancho promedio de un cabello humano es de 75 micrómetros.
Una lámina sin recubrimiento alcanzó los 60 ° C después de 5.2 minutos, mientras que un chip con el recubrimiento más delgado tomó el doble de esta cantidad de tiempo y no alcanzó los 60 ° C hasta que transcurrieron 11.7 minutos.
La lámina con el recubrimiento más grueso alcanzó la marca de 60 ° C después de 19,35 minutos de calentamiento.
“Además del enfriamiento efectivo, MIL-101 (Cr) puede recuperarse rápidamente al absorber la humedad nuevamente una vez que se elimina la fuente de calor, al igual que los mamíferos se rehidratan y están listos para sudar nuevamente”, aseguró Wang.
“Por lo tanto, este método es realmente adecuado para dispositivos que no funcionan todo el tiempo, como teléfonos, baterías y estaciones base de telecomunicaciones, que a veces se pueden sobrecargar”, puntualizó.
Para investigar el efecto de enfriamiento de MIL-101 (Cr) en dispositivos reales, los investigadores unieron su material sudado en un chip de computadora.
