Investigadores de Fraunhofer utilizan diamantes para la carga rápida
Investigadores de Fraunhofer USA han logrado desarrollar nanomembranas delgadas como obleas hechas de diamante sintético que pueden integrarse en componentes electrónicos, donde pueden reducir la carga térmica local hasta diez veces. De este modo, se puede aumentar el rendimiento de conducción y la vida útil de los coches eléctricos. También se reduce significativamente el tiempo de carga de la batería.
En la actualidad, los disipadores de calor suelen estar hechos de placas de cobre o aluminio, lo que ha aumentado la superficie emisora de calor de los componentes que producen calor, evitando así daños por sobrecalentamiento. Los investigadores desarrollaron nanomembranas a partir de diamantes sintéticos que son más finas que un cabello y pueden integrarse directamente en los componentes para refrigerar la electrónica de potencia de los vehículos eléctricos, que transfiere la energía de tracción de la batería al motor eléctrico y convierte la corriente continua en alterna.
La mejora de la tolerancia al calor repercute además en la eficiencia, la vida útil y el rendimiento en carretera de los coches eléctricos, además de permitir mayores velocidades de carga. Según los investigadores, "las membranas de diamante contribuyen a velocidades de carga cinco veces superiores".
La creación de la oblea se lleva a cabo "cultivando la nanomembrana de diamante policristalino en una oblea de silicio separada, separándola después, dándole la vuelta y grabando la parte posterior de la capa de diamante". El resultado final es entonces un diamante liso y libre que puede calentarse a una temperatura baja de 80 grados centígrados y fijarse posteriormente al componente
"Queremos sustituir esta capa intermedia por nuestra nanomembrana de diamante, que es extremadamente eficaz a la hora de transferir calor al cobre, ya que el diamante puede procesarse en trayectorias conductoras", explicó el Dr. Matthias Mühle, jefe del grupo de Tecnologías del Diamante del Centro Fraunhofer de EE.UU. Medio Oeste CMW. "Como nuestra membrana es flexible e independiente, puede colocarse en cualquier parte del componente o del cobre o integrarse directamente en el circuito de refrigeración".
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