固态热敏晶体管可利用电场控制热流

热量是电子设备的头号敌人。正如电气和电子工程学会（IEEE）正确指出的那样，散热片历来被用来被动地将多余的热量从热源中带走。涉及移动部件或液体的主动方法也取得了成功，但它们需要一定时间才能有效提升以满足负载要求。

相反，热晶体管旨在利用电场控制热流。正如 IEEE 所解释的，研究人员的热晶体管利用一层分子薄膜作为晶体管的通道。通过施加电场，薄膜中的键会变得更强，从而增加其热导率。

研究小组的热敏晶体管在许多方面都很吸引人。首先，与其他散热方法相比，它只需少量电能就能控制热流，而且热导率比分子运动解决方案高 13 倍。更重要的是，它可以在单个封装上使用多个，以提高散热性能，而且还有助于在三维堆叠芯片等新型设计中瞄准热点。

主要作者胡永杰指出，科学家和工程师一直强烈希望像控制电子器件那样控制热传递，但这一直是一项具有挑战性的工作。

最好的是，这并不是一种非此即彼的情况，你必须选择一种冷却方法而不是另一种。热晶体管没有理由不与其他新兴技术（如替代基板、新设计和现有冷却技术）搭配使用，以达到最佳效果。

该团队的相关研究最近发表在《科学》杂志上：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo4297

虽然前景看好，但胡承认这项技术仍处于早期开发阶段，未来的迭代必须表现出更好的性能。