चीन के विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय के प्रोफेसर ये होंग के नेतृत्व में एक शोध दल ने प्राकृतिक पत्तियों की रंध्र श्रृंखला से प्रेरित उंगली जैसे छिद्रों के साथ एक एल्यूमिना सिरेमिक बायोनिक बाती विकसित की है।उनका शोध हैप्रकाशितमेंलैंगमुइर.

जैसे-जैसे इलेक्ट्रॉनिक चिप्स के प्रदर्शन में सुधार जारी है, उनकाबिजली की खपतभी बढ़ता है, जिससे शीतलन रणनीतियों के लिए नई चुनौतियाँ पैदा होती हैं।लूप हीट पाइप (एलएचपी) अपनी उच्च गर्मी हस्तांतरण क्षमता, एंटीग्रेविटी हीट ट्रांसफर और चलती भागों की अनुपस्थिति के कारण एक आकर्षक शीतलन समाधान हैं।

हालाँकि, प्रवाह प्रतिरोध और केशिका बल के लिए अलग-अलग आवश्यकताएं डिजाइनिंग बनाती हैंध्यान में लीन होनाएलएचपी के भीतर केशिका बाती की संरचना चुनौतीपूर्ण है।विशेष रूप से, प्रवाह प्रतिरोध को कम करने के लिए गैसीय कार्यशील तरल पदार्थों के लिए बड़े छिद्रों की आवश्यकता होती है, जबकि तरल चूषण के लिए पर्याप्त केशिका बल प्रदान करने के लिए छोटे छिद्र आवश्यक होते हैं।

इस दुविधा को दूर करने के लिए, प्रोफेसर ये होंग की टीम ने पौधों की पत्तियों की रंध्रीय संरचना से प्रेरणा ली।चरण उलटा टेप कास्टिंग का उपयोग करके, उन्होंने सफलतापूर्वक एक विकसित कियाअल्युमिनाउंगली जैसी छिद्र संरचनाओं के साथ सिरेमिक बायोनिक बाती।पौधों की पत्तियों की रंध्रीय संरचना के समान ये उंगली जैसे छिद्र गैस-तरल इंटरफ़ेस क्षेत्र को प्रभावी ढंग से बढ़ाते हैं, जिससे गैसीय कार्यशील तरल पदार्थों को समय पर बाहर निकालने और बड़े पैमाने पर स्थानांतरण प्रतिरोध को कम करने की अनुमति मिलती है।

इसके साथ ही, उंगली जैसे छिद्रों के चारों ओर माइक्रोन आकार के छिद्र गैस-तरल वाष्पीकरण इंटरफ़ेस पर तरल को फिर से भरने के लिए पर्याप्त केशिका बल प्रदान करते हैं।एलएचपी के स्टार्ट-अप और ऑपरेशन परीक्षणों ने बायोनिक बाती के बेहतर ताप और बड़े पैमाने पर स्थानांतरण प्रदर्शन की पुष्टि की।

यह कार्य न केवल संवर्द्धन के बीच के द्वंद्व को हल करता हैकेशिका बलऔर कम करनाप्रवाह प्रतिरोध, लेकिन उच्च-शक्ति-घनत्व इलेक्ट्रॉनिक चिप कूलिंग के लिए एक नया समाधान भी प्रदान करता है।यह एयरोस्पेस, विमानन और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्रों के लिए कुशल थर्मल प्रबंधन में संभावित अनुप्रयोग मूल्य दिखाता है।