A pleno rendimiento, los ordenadores y muchos otros dispositivos electrónicos producen una gran cantidad de calor, el cual, si no se disipa eficientemente, puede causar problemas de funcionamiento y de rendimiento. Con los distintos sistemas de refrigeración que la tecnología nos ofrece, logramos solventar, en menor o mayor medida, este problema. Recientemente, un grupo de ingenieros de la Universidad de Illinois y de Berkeley, publicaron en la revista Nature Electronics su trabajo sobre el desarrollo de un nuevo sistema de refrigeración de cobre que, con solo una capa de este material, es capaz de disipar de forma muy eficiente el calor e incluso aumenta de manera radical su potencia sin aumentar su volumen.
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 no necesita otros dispositivos adicionales como los voluminosos disipadores de 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), 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 cobre, dice Gebrael, es mucho más barato que el diamante —otro material que se usa frecuentemente para disipar el calor— y también tiene una conductividad térmica alta. Además, el proceso de aplicación se hace habitualmente en la industria electrónica, con lo que es fácil de implementar.
Asimismo, es destacable que este sistema de refrigeración de cobre no ocupa casi espacio, al contrario que los disipadores actuales, lo cual se traduce en una potencia mucho mayor. “Pudimos demostrar un aumento del 740% en la potencia por unidad de volumen», asegura Gebrael.
El investigador asegura que su recubrimiento de cobre soluciona los problemas más importantes de los sistemas de enfriamiento actuales. Los métodos convencionales de difusión del calor suelen requerir que los difusores y los disipadores se coloquen en la parte superior del dispositivo electrónico, sin embargo «en muchos casos, la mayor parte del calor se genera debajo del dispositivo electrónico», comenta, lo que significa que el mecanismo de refrigeración no está en el lugar donde más calor se produce.
Por otro lado, “si tienes varias placas de circuito impreso, puedes apilar muchas más placas en el mismo volumen cuando utilizas este revestimiento, en comparación con si utilizas disipadores de calor convencionales refrigerados por líquido o por aire».
«En nuestro estudio, comparamos nuestros revestimientos con los métodos estándar de disipación de calor», dice Gebrael. «Lo que demostramos es que se puede obtener un rendimiento térmico muy similar, o incluso mejor, con este sistema de refrigeración de cobre en comparación con los disipadores de calor».
Fuente: El Confidencial
