Le film Kirigami peut refroidir efficacement les appareils électroniques portables

Par: Yuriy Stanislavskiy | 18.10.2021, 14:14
Le film Kirigami peut refroidir efficacement les appareils électroniques portables

Les scientifiques ont démontré une technologie de refroidissement convectif passif ultra-efficace utilisant des films de nanofibres de cellulose basés sur le kirigami, l'art traditionnel japonais du pliage du papier, similaire à l'origami. La différence avec l'origami est qu'en plus du pliage, le kirigami utilise la découpe du papier.

Les scientifiques du SANKEN (Institut de recherche scientifique et industrielle) de l'Université d'Osaka, du Collège national de technologie d'Oita et de l'Université polytechnique de Tokyo ont mis au point une nouvelle technologie qui pourrait permettre aux petits appareils électroniques souples de fonctionner sans surchauffe.

Alors que les fabricants d'ordinateurs tentent d'entasser de plus en plus de transistors dans leurs minuscules gadgets, le problème de la dissipation excessive de la chaleur devient de plus en plus urgent. Les systèmes de refroidissement passif traditionnels, qui utilisent un flux d'air convectif autour de dissipateurs thermiques métalliques, sont souvent encombrants et rigides. Mais de nombreux petits appareils électroniques portables pourront bientôt compter sur des méthodes de dissipation de la chaleur moins coûteuses et plus souples.

Une équipe de chercheurs dirigée par l'université d'Osaka a découvert qu'un film de nanofibres de cellulose traitées et découpées à la manière d'un kirigami peut améliorer considérablement le refroidissement. Les scientifiques ont utilisé un simple motif de kirigami appelé amikazari, mais l'ont "étiré". Les fentes du film peuvent s'ouvrir pour former de larges trous à travers lesquels l'air peut circuler.

En appliquant la technologie laser pour découper les trous selon un modèle traditionnel, l'équipe a effectué un test de dissipation de la chaleur, remarquant une différence spectaculaire de température maximale entre le film kirigami et un refroidissement similaire avec un film non découpé.

En particulier, cette recherche pourrait aider à concevoir la prochaine génération de dispositifs portables, car ils posent des défis difficiles en ce qui concerne l'encombrement et la flexibilité des matériaux de refroidissement.

Source : techxplore

Illustrations : Kojiro Uetani et al, NPG Asia Materials