固态热敏晶体管可利用电场控制热流
摘要：
加利福尼亚大学洛杉矶分校的研究人员开发出了一种首创的固态热晶体管，有朝一日可用于更好地控制电子设备中的热量。这项技术与其他先进技术相结合，可以帮助设计更快、更强大的处理器。
热量是电子设备的头号敌人。正如电气和电子工程学会（IEEE）正确指出的那样，散热片历来被用来被动地将多余的热量从热源中带走。涉及移动部件或液体的主动方法也取得了成功，但它们需要一定时间才能有效提升以满足负载要求。
相反，热晶体管旨在利用电场控制热流。正如 IEEE 所解释的，研究人员的热晶体管利用一层分子薄膜作为晶体管的通道。通过施加电场，薄膜中的键会变得更强，从而增加其热导率。
研究小组的热敏晶体管在许多方面都很吸引人。首先，与其他散热方法相比，它只需少量电能就能控制热流，而且热导率比分子运动解决方案高 13 倍。更重要的是，它可以在单个封装上使用多个，以提高散热性能，而且还有助于在三维堆叠芯片等新型设计中瞄准热点。
主要作者胡永杰指出，科学家和工程师一直强烈希望像控制电子器件那样控制热传递，但这一直是一项具有挑战性的工作。
最好的是，这并不是一种非此即彼的情况，你必须选择一种冷却方法而不是另一种。热晶体管没有理由不与其他新兴技术（如替代基板、新设计和现有冷却技术）搭配使用，以达到最佳效果。
该团队的相关研究最近发表在《科学》杂志上：
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo4297
虽然前景看好，但胡承认这项技术仍处于早期开发阶段，未来的迭代必须表现出更好的性能。
