史上最小的冰箱小到电子显微镜才能看到

科学家创造了世界上最小的“冰箱”，小到只能通过电子显微镜才能看到，如图所示电子显微镜图像显示的冷却器“冰箱”的两个半导体：一片是碲化铋，一片是锑-碲化铋，在中间的黑暗区域重叠，这里是大部分冷却发生的地方。这些小“点”是铟纳米粒子，科学家用作温度计。加州大学洛杉矶分校纳米系统研究所物理学教授、克里斯·里根领导的团队成功创建了厚度仅为纳米的热电冷却器，并开发了一种创新技术来测量其冷却性能。这个极为微小的“冰箱”热电设备，不是我们日常意义上的冰箱，没有冷藏柜，但是这种技术可用于冷却计算机和其它电子设备、调节光纤网络中的温度并减少高端望远镜和数码相机中的图像“噪声”。什么是热电设备，它们如何工作？通过将两种不同的半导体夹在金属化的板之间制成，以两种方式工作。加热时，一侧变热而另一侧保持凉爽，其温差可以用来发电。例如，NASA旅行者号航天器上的科学仪器，已经由包裹发热的热电设备提供了40年的电力。将来，可能会使用类似的设备来帮助从汽车排气中吸收热量，为空调提供动力。如图所示一种标准的热电设备，它由夹在金属化板之间的两种半导体材料制成。但是这样的热电过程也可以反向进行。当向设备施加电流时，一侧变热而另一侧变冷，从而使其可用作冷却器或冰箱。这项技术可能会在一天之内取代冰箱中的蒸汽压缩系统，并使你的冷饮保持霜状。如何创建最小的冷却器为了创建他们的微型热电冷却器，研究团队，包括六名UCLA本科生（其中3名中国学者），使用了两种标准的半导体材料：碲化铋和锑-碲化铋。他们将常规的透明胶带粘在大块的常规散装材料上，将其剥下，然后从仍粘在胶带上的材料中收获薄的单囊片。他们用这些薄片制成了厚度仅为纳米的功能性设备，其总有效体积约为1立方微米，肉眼看不到。这种世界上最小的“冰箱”的体积仅为一立方微米。这样的体积有多小？您的指甲每秒增长数千立方微米。如果您的指甲是在制造这些微小的冷却器，而不是在制造指甲，则每个指甲每秒将生产出5,多个这样的设备。论文的作者之一、中国学者、凌新沂（XinYiLing）说：“我们打破了世界上最小的热电冷却器的记录，超过了上万倍。”尽管热电设备由于其体积小、缺少运动部件和可靠性等优点，将可用于一些特殊的应用，与传统的基于压缩的冷却系统相比，其低效率还阻碍了冷却技术的广泛采用。简而言之，该热电设备还不能产生足够的电能，也不能保持足够冷。但是，通过

转载请注明地址:http://www.abmjc.com/zcmbjc/7824.html