Учёные из Массачусетского технологического института разработали технологию более эффективного кипячения жидкостей. Предложенное решение снизит энергозатраты в широком спектре промышленного производства, а также откроет путь к лучшему охлаждению в электронике.

Третьим улучшением стало «текстурирование» вершин столбиков наноструктурами — гребнями и лезвиями масштаба от десятков до сотен нанометров. Такая текстура способствовала тому, что испарение происходит быстрее за счёт увеличения поверхности кипячения в точке парообразования, что также быстрее отводит пар и не даёт ему застаиваться. Фактически между пузырьками пара и поверхностью кипячения постоянно остаётся жидкость, что не даёт пару снизить тепловую передачу между источником нагрева и жидкостью.

Источник изображения: Advanced Materials

Учёные отмечают, что создать простое решение для практического использования пока нельзя. Процесс создания текстурированной поверхности для наиболее эффективного кипячения жидкостей сложен и требует чистых комнат и оборудования, подобного оборудованию для производства полупроводников. Исследователи лишь доказали осуществимость идеи и намерены разработать техпроцесс более доступного текстурирования поверхностей кипячения. К слову, для разных жидкостей будут свои текстуры, поскольку коэффициенты натяжения у разных жидких сред разные.

В то же время учёные считают, что отрасль производства электроники может уже сейчас выиграть от предложенной технологии. Отводить тепло приходится со всё меньшей и меньшей площади чипов, а нанести текстуру на радиатор или даже непосредственно на процессор будет не так уж дорого, если держать в уме эффективность и общие затраты на системы охлаждения.