Електронні пристрої нового покоління стають дедалі потужнішими та споживають більше енергії, через що виділяють величезну кількість тепла. Це суттєво обмежує їхню продуктивність та надійність.

Для розв’язання проблеми доцент Університету Теннессі в Ноксвіллі Вейнан Сюй розробив унікальну концепцію виготовлення теплопровідних матеріалів на основі синергетичного мікробного біосинтезу. Його дослідження, опубліковане в журналі Matter, пропонує створювати термоінтерфейси за допомогою звичайних бактерій.

Термоінтерфейси — це речовини, які наносять між електронними компонентами та радіаторами для усунення повітряних бульбашок і прискорення відведення тепла. Новий підхід Сюя продемонстрував теплопровідність, що в 5-10 разів перевищує показники традиційних аналогів.

Процес є максимально екологічним: якщо нагодувати певні види бактерій цукром і додати іони металів, вони самостійно синтезують потрібні органічні та неорганічні структури. Біосинтез відбувається за кімнатної температури у водному розчині, що вигідно відрізняє його від класичних хімічних методів, де потрібні високі температури й агресивні реагенти.

Цією розробкою вже активно цікавиться Агентство передових оборонних дослідницьких проєктів США (DARPA), оскільки ефективне терморегулювання є критично важливим для військової техніки, акумуляторів електромобілів та дронів. Крім того, вчені планують використовувати аналогічний метод для видобутку рідкісноземельних елементів та у тканинній інженерії.

Наразі команда працює над комерціалізацією технології, намагаючись прискорити процес вирощування матеріалу, який зараз триває від кількох днів до тижнів.