原标题：美国开发出全固态热晶体管

2023-11-06 12:04:48 作者：姚立伟

近日，加州大学洛杉矶分校的研究团队成功开发出首个稳定的全固态热晶体管。这一创新技术将利用电场来控制半导体器件的热运动，为计算机芯片的热管理开辟新的领域。

研究人员表示，精确控制热量如何通过材料一直是物理学家和工程师长久以来的梦想，而这种新型设计原理则朝着实现这个目标迈进了一大步。新型晶体管通过电场开关来管理热运动，这类似于几十年前电子晶体管的做法。

传统的散热器只能被动地将热量从热点处吸走，而寻找更动态的主动调节方式仍然存在挑战。而新型晶体管具备高性能且与半导体集成电路兼容制造工艺。

该研究团队的创新设计结合了原子界面上电荷动力学的场效应，并能使用可忽略不计的功率来连续切换和放大热通量，从而实现高性能。他们开发出的晶体管实现了创纪录的高性能，开关速度超过1兆赫兹（即每秒100万个周期），并具有高达1300%的热导可调性和超过100万次开关周期的可靠性能。

此外，研究人员还指出这项技术为理解人体热量管理提供了一种新方法。