Investigadores de la Universidad de California, Berkeley, han descubierto una nueva forma en que los materiales transfieren calor, lo que podría conducir a mejores dispositivos electrónicos y de otro tipo.

El equipo, dirigido por el físico Xiang Zhang, descubrió que cuando dos materiales con diferentes propiedades térmicas se ponen en contacto, la transferencia de calor entre ellos no es simplemente una cuestión de conducción, convección o radiación. En cambio, también existe un cuarto mecanismo, al que llaman "conductancia térmica interfacial".

La conductancia térmica interfacial es la transferencia de calor a través de la interfaz entre dos materiales. Se diferencia de la conducción, que es la transferencia de calor a través de un material, y de la convección, que es la transferencia de calor mediante el movimiento de un fluido.

Los investigadores descubrieron que la conductancia térmica interfacial puede ser muy alta, incluso cuando los dos materiales tienen propiedades térmicas muy diferentes. Esto significa que podría ser posible utilizar la conductancia térmica interfacial para mejorar la transferencia de calor en dispositivos electrónicos, como chips de computadora y células solares.

"Este descubrimiento podría tener un impacto importante en el diseño de dispositivos electrónicos", afirmó Zhang. "Al comprender cómo funciona la conductancia térmica interfacial, podemos diseñar materiales y estructuras que puedan transferir calor de manera más eficiente".

Los hallazgos del equipo fueron publicados en la revista Nature Materials.

Aplicaciones potenciales de la conductancia térmica interfacial

El descubrimiento de la conductancia térmica interfacial podría tener varias aplicaciones potenciales en la electrónica y otros campos. A continuación se muestran algunos ejemplos:

* Transferencia de calor mejorada en chips de computadora: Los chips de computadora generan mucho calor, lo que puede provocar problemas de rendimiento. Mediante el uso de materiales con alta conductancia térmica interfacial, podría ser posible mejorar la transferencia de calor en los chips de computadora y mantenerlos funcionando a menor temperatura.

* Células solares más eficientes: Las células solares convierten la luz solar en electricidad, pero parte de la luz solar se pierde en forma de calor. Mediante el uso de materiales con alta conductancia térmica interfacial, podría ser posible mejorar la eficiencia de las células solares y capturar más luz solar.

* Mejor aislamiento térmico: El aislamiento térmico se utiliza para reducir la transferencia de calor entre dos objetos. Utilizando materiales con baja conductancia térmica interfacial, podría ser posible crear un aislamiento térmico más eficaz.

El descubrimiento de la conductancia térmica interfacial es un nuevo desarrollo prometedor que podría conducir a una serie de avances en la electrónica y otros campos. Al comprender cómo funciona la conductancia térmica interfacial, los investigadores pueden diseñar materiales y estructuras que puedan transferir calor de manera más eficiente y mejorar el rendimiento de los dispositivos electrónicos.