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您未来的智能手机可能是用钻石制成的

太糟糕了,光线会隐藏在手机中,有助于节省能量。

您未来的智能手机可能是用钻石制成的
图片:Sararwut Jaimassiri通过快门

自1961年发明了硅计算机芯片以来,硅一直是从计算机到电动汽车的每个电子产品的基础。尽管它帮助改变了世界,但硅实际上并不是特别好,尤其是在能源使用方面。

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硅很热,只是保持材料足够冷却,以使电子功能最终使用大量能量。在一个庞大的数据中心中,大约一半的功率足迹来自冷却。In a smartphone or laptop, the parts needed to keep the electronics cool take up so much space that it’s hard to keep making gadgets smaller (Moore’s Law, the idea that computer chips will pack on twice as many transistors every two years, and become twice as fast, is差不多死了部分原因是硅的热问题)。

一家初创公司认为,实验室种植的钻石(可以消除硅损失的90%的能量)是答案。由于使用钻石而不是硅设计的半导体可以热五倍,并提供一百万倍的电流,因此钻石芯片可以使设备更小,更轻,同时也节省了能量。

该技术还可以通过消除冷却风扇和散热器来避免大部分电子废物。钻石制作初创公司Akhan Semi的创始人兼首席执行官Adam Khan说:“这些冷却风扇不仅很容易地充满垃圾填埋场,实际上只有大约10%至15%的材料被回收。”

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尽管珠宝店的价格在珠宝上,但钻石实际上并不昂贵。汗说:“很多人说硅是用沙子制成的,沙子很便宜。”“好吧,钻石是由甲烷制成的,甲烷是宇宙中最丰富的分子。因此,这确实是因为硅在全球范围内如此使用,以至于在系统水平上的成本如此之低。”

因为要保持硅凉爽的成本很高,可汗说使用钻石已经变得更便宜(以及其他类似的高级材料,称为宽带gap半导体), 反而。尽管Akhan目前购买甲烷从普通供应商那里制作钻石,但最终可能会使用从农场或其他污染来源收集的浪费甲烷。

与制作可比的硅芯片相比,制作钻石芯片的水还要少20%。

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该初创公司的第一个产品在现有的硅平台上添加了钻石成分,以替换散热器以节省空间和能量。最终,他们认为设计师将开始使用全钻石半导体。

可汗说,新芯片还可以改变制造完全透明的电子设备的设备类型。使用玻璃显示器(或蓝宝石,例如iPhone 6)的手机可以在显示屏上添加钻石,而不是使用单独的电路板。

他说:“您正在谈论更薄的设备,但实际上它们更有用,因为您直接显示玻璃上材料的图像。”“不仅仅是我们使现有材料变得更好,而且还可以实现下一代设计。”

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关于作者

阿黛尔·彼得斯(Adele Peters)是Fast Company德赢提款的参谋作家,他专注于从气候变化到无家可归的世界上一些最大问题的解决方案。以前,她与加州大学伯克利分校的良好生物和可持续产品与解决方案计划一起工作

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