Aerogel: uma solução de gestão térmica para a eletrónica
Com o avanço contínuo da tecnologia, o ritmo de iteração dos produtos eletrónicos de consumo acelerou. À medida que os produtos eletrónicos se tornam mais inteligentes, evoluem também gradualmente no sentido de serem mais leves, mais finos, mais multifuncionais e de maior desempenho. Por conseguinte, muitos componentes consumidores de energia geram mais calor no espaço cada vez mais compacto do dispositivo. É, por isso, necessário um design térmico avançado que permita aos dispositivos eletrónicos dissipar o calor de forma mais eficaz. A utilização de novos materiais isolantes de nanoaerogel confere aos dispositivos eletrónicos uma solução de dissipação de calor mais controlável.
O que é o aerogel?
SiO2 O aerogel é um nanomaterial sólido tridimensional de elevada dispersão, caracterizado pela sua baixa densidade, elevada área superficial específica, elevada porosidade e baixa condutividade térmica. Em comparação com outros materiais isolantes, os nanoporos do aerogel são significativamente menores do que o percurso livre médio das moléculas de ar, o que limita a transferência de calor em fase gasosa. A complexa estrutura nanoporosa reduz o percurso de transferência de calor, diminuindo assim a transferência de calor no estado sólido.
O que é o filme de isolamento de aerogel?
O filme de isolamento de aerogel é um material isolante flexível com condutividade térmica extremamente baixa, preparado através de um processo único que utiliza pó de aerogel de SiO2. Este material apresenta uma condutividade térmica ultrabaixa e alia uma excelente compatibilidade ambiental a uma fácil capacidade de corte, respondendo eficazmente aos problemas de gestão térmica em espaços reduzidos de produtos de consumo, bem como proporcionando proteção de isolamento a componentes sensíveis ao calor. Tal melhora o desempenho e a vida útil do produto, reduzindo eficazmente o risco de queimaduras a baixa temperatura para os utilizadores de produtos eletrónicos.
Características do produto:
- Espessura fina do filme, excelente desempenho de isolamento, estabilidade térmica, baixo armazenamento de calor, flexibilidade e ausência de desprendimento de pó.
- O material é fornecido em rolos e pode ser processado com vários métodos de corte, como facas circulares e facas planas.
- Pode ser combinado com materiais de dissipação de calor, como PET, filme de PI, folhas de grafite e folha de cobre.
Conceito de aplicação:
Ao utilizar esta nova abordagem de gerenciamento térmico que envolve bloqueio térmico e controle de direção térmica, ela traz as seguintes possibilidades para a equipe de P&D: melhorar o desempenho geral do dispositivo e a sua espessura reduzida, aumentar a flexibilidade de design e promover a eficiência energética do dispositivo.
Domínios de aplicação:
Adequado a dispositivos eletrónicos compactos, como smartphones, tablets, computadores portáteis, equipamentos de AR/VR e dispositivos vestíveis, bem como à eletrónica flexível, otimizando eficazmente a experiência do utilizador através de uma gestão térmica eficiente.
Exemplos de aplicação:
O smartphone Xiaomi 11 recorre a um material de isolamento de aerogel nanométrico ultrafino, isolando o percurso de condução de calor ao longo do eixo Z e interrompendo o caminho de transmissão entre as fontes de calor internas e a superfície do telefone. A parte isolada do calor é conduzida ao longo dos eixos X e Y através do sistema de arrefecimento tridimensional de topo do Xiaomi 11. Isto não só resolve o problema do aquecimento localizado, garantindo o funcionamento normal do chip, como também evita a deteção prematura de pontos quentes localizados pela palma da mão.
Com efeito, já em 2018 a série de portáteis Dell XPS-13 utilizou filme de isolamento de aerogel como material de isolamento térmico da bateria. Através do desenho da gestão da estrutura do sistema térmico eletrónico, alcançou um efeito de redução uniforme da temperatura, melhorando o desempenho e a vida útil dos produtos eletrónicos e aperfeiçoando a experiência do utilizador.
Formatos de filme e folha de aerogel
Filme de aerogel e a folha é fornecida em rolos que se cortam à medida, o formato que torna o aerogel prático para componentes eletrónicos onde o espaço é medido em milímetros.
Filme de Aerogel Ultrafino
O filme de aerogel ultrafino, frequentemente com espessura inferior a um milímetro, insere-se entre células de bateria e invólucros como barreira térmica, proporcionando margem de projeto em espaços exíguos de veículos elétricos e de armazenamento de energia.
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