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Des caloducs en graphène plutôt qu’en cuivre multiplient le coefficient de transfert thermique par 3,5

Le hic : le prix au gramme est quant à lui multiplié par plus de 12 000 !

Des chercheurs de l’Université de Technologie de Chalmers, en Suède, ont comparé l’impact de l’utilisation de caloducs en graphène en fibre de carbone plutôt qu’en cuivre et en aluminium pour refroidir les composants dans un ordinateur. Résultat : un caloduc en graphène de 150 mm de long avec un diamètre de 6 mm offre un coefficient de transfert thermique 3,5 fois meilleur que celui d’un caloduc similaire en cuivre.

Image 1 : Des caloducs en graphène plutôt qu’en cuivre multiplient le coefficient de transfert thermique par 3,5

Le graphène a une conductivité thermique nettement supérieure à celle du cuivre. Celle-ci atteint jusqu’à 5 000 W/mK (watt par mètre-kelvin) à température ambiante (20°C). La valeur est de 402 W/mK pour le cuivre, 237 W/mK pour l’aluminium selon les données fournies dans l’étude.

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Pas pour nos PC…

Comme vous le constatez sur l’illustration, le principe reste de fonctionnement ne change pas. On retrouve un tube fermé hermétiquement dont les échanges répondent au principe évaporation – condensation. Au fur et à mesure que la température du liquide en contact avec la partie chaude, par exemple un processeur, augmente, le liquide s’évapore et se déplace dans une zone moins chaude ; une fois refroidi, c’est l’inverse, la liquéfaction.

Dans un ventirad, les caloducs se ramifient à travers un radiateur, lequel accélère le refroidissement. Toutefois, dans des espaces exigus, ils doivent parfois opérer seuls et leur conductivité thermique est donc primordiale.

Naturellement, les caloducs en graphène n’atterriront sûrement jamais dans nos PC ; les traditionnels caloducs en cuivre des ventirads suffisent amplement dans la majorité des cas. Surtout, le tarif est exorbitant et prohibitif : un gramme de cuivre coûte environ 0,0079 dollars, tandis que le prix d’un gramme de graphène avoisine les 100 dollars. Le recours à des caloducs en graphène pourrait néanmoins s’avérer pertinent dans certains secteurs, notamment l’électronique automobile, aéronautique et astronautique.

Image 2 : Des caloducs en graphène plutôt qu’en cuivre multiplient le coefficient de transfert thermique par 3,5

Source : Tom’s Hardware US