טכנולוגיית קירור מתפתחת ומתפתחת
חומרים דו מימדיים
חומרים דו מימדיים מתייחסים לחומרים שבהם אלקטרונים יכולים לנוע בחופשיות רק בסולם הננומטרי בשני מימדים, כלומר אלקטרונים יכולים לנוע רק במישור. חומרים דו-ממדיים נפוצים כוללים גרפן, ניטריד בורון משושה, סריג-על, בארות קוונטיות וכו'. בגלל המוליכות התרמית הטובה מאוד, ניתן להשתמש בחומרים דו מימדיים באריזה של שבבים אלקטרוניים כדי לשפר את פיזור החום. לגרפן, כנציג טיפוסי, מוליכות תרמית גבוהה במיוחד של 5300 W/(m·K) הודות לקשר ה-sp2 החזק שלו, שיכול לשמש כחומר פיזור חום מבטיח. מסמכים רבים דיווחו שסרטים שונים המבוססים על גרפן, נייר גרפן, חומרי גרפן/אפוקסי פולימריים רב-שכבתיים ויריעות גרפן יכולים לשמש כשכבות פיזור חום במכשירים אלקטרוניים. בור ניטריד משושה, כחומר דו מימדי המוליך חום אך אינו מוליך חשמל, הוא בעל מוליכות תרמית של 390 W/( m·K), ומקדם ההתפשטות הוא הקטן ביותר מבין החומרים הקרמיים המוכרים כיום.
יישום פיזור החום של גרפן בחומרים דו מימדיים הוא המייצג ביותר. המחבר מאמין שניתן לכסות את סרט הגרפן על השבב במהלך פיזור החום של השבב האלקטרוני, וניתן למלא את הבורון ניטריד המשושה בשרף האריזה, שיכול להיות גדול מאוד. מידת הפחתת ההתנגדות התרמית. פיזור חום חומר דו מימדי נמצא כיום בשלב פיתוח בתעשייה, והדרך עוד ארוכה בתחום זה. כאשר הם בשלים, חומרים דו מימדיים בהחלט יבריקו בתחום פיזור חום שבב.
פיזור חום רוח יונים
כאשר מופעל שדה חשמלי בין משטח חד למשטח קהה, מספר רב של יונים שליליים ימונן ליד המשטח החד, ומספר רב של יונים חיוביים ייווצר ליד המשטח הקהה. יש לנטרל את היונים החיוביים והשליליים, והיונים השליליים עפים אל היונים החיוביים. תנועת היונים תגרום להפרעה גדולה לנוזל שמסביב. בגלל האינרציה, מולקולות אחרות באוויר מונעות לנוע יחד, מה שיוצר רוח יונים. איור 7 הוא תרשים סכמטי של יצירת רוח יונים. טכנולוגיית פיזור החום של רוח יונים הומצאה לראשונה על ידי פרופסור אלכסנדר ממישב בשנת 2006. Tessera, ספקית טכנולוגית מזעור מוצרים אלקטרוניים עולמית, השיקה פתרון פיזור חום Electrohydro Dynamic (EHD) המבוסס על פיזור חום רוח יונים. שטח הפנים הוא רק 3cm2 וניתן להתקנה. במחשב הנייד. היתרון הגדול ביותר של שיטת פיזור חום זו הוא שאין מנגנון מכני ולא נוצר רעש. ישנן כמה בעיות עם פיזור חום רוח יונים. כך למשל, צריכת האנרגיה של המערכת עלולה לעלות, והקרינה האלקטרומגנטית הנוצרת מרוח יונים תשפיע גם על בריאות האדם. עם זאת, בעיות אלו נפתרו. הבעיות כיצד למנוע אבק וכיצד להאריך את חיי השירות עדיין נפתרות.
לסיכום
לאחר מיון וניתוח של מספר שיטות פיזור חום לעיל, לא קשה לראות שעם העדכון וההתקדמות המתמשכת של מכשירים אלקטרוניים, שיטות פיזור החום של מכשירים אלקטרוניים שואפות יותר ויותר לניידות ויעילות גבוהה יותר. בעוד שמכשירים אלקטרוניים ושבבים אלקטרוניים מדויקים וקומפקטיים יותר, הם גם מביאים לבעיות של פיזור חום. השפעת הטמפרטורה על ציוד אלקטרוני באה לידי ביטוי בעיקר בשני היבטים: האחד הוא הכשל התרמי של השבב, והשני הוא נזקי הלחץ. בהשוואה בין שיטות פיזור החום הנ"ל, אם לשיטה אחת לבדה יש יותר מדי חסרונות, ניתן להשתמש במספר שיטות לפיזור חום, כגון: רוח יונים וקירור אוויר מאולץ לפיזור חום; אגירת אנרגיה לשינוי פאזה וצינורות חום לפיזור חום; 2. חומרים מימדיים נארזים ומשולבים בשיטות אחרות של פיזור חום."דם אלקטרוני 5D" היא טכנולוגיה מבטיחה מאוד, וזה יהיה שינוי גדול בציוד אלקטרוני לפיתוח. השימוש בחומרים דו-ממדיים לאריזת ציוד אלקטרוני ושימוש במיקרו-ערוצים על הצלחת התחתונה יהפוך לשימוש נרחב יותר ויותר, ויש לבחור שיטות פיזור חום אחרות למצבים שונים. המחבר באופן אישי מעדיף קירור אחסון אנרגיה בשינוי שלב וקירור צינורות חום.
