Technologue.id, Jakarta – Mengendalikan aliran panas melalui bahan semikonduktor merupakan tantangan penting dalam mengembangkan chip komputer yang lebih kecil dan cepat, panel surya kinerja, laser yang lebih baik dan perangkat biomedis. Untuk pertama kalinya, tim peneliti internasional yang dipimpin oleh peneliti dari Universitas California, Riverside telah memodifikasi spektrum energi dari fonon akustik dengan membatasinya pada struktur semikonduktor skala nanometer. Hasil modifikasi ini memiliki dampak penting pada pengelolaan panas di perangkat elektronik. Dengan dipimpin oleh Alexander Balandin, Profesor terkemuka dari Teknik Komputer dan Elektro Universitas California, Riverside, penelitian ini dijelaskan pada jurnal Nature Communications yang diterbitkan pada hari Kamis (10/11/2016). Judul makalah tersebut adalah "Direct observation of confined acoustic phonon polarization branches in free-standing nanowires." Tim peneliti tersebut menggunakan nanowire semikonduktor dari Gallium Arsenat (GaAs) dan teknik pencitraan untuk mempelajari pergerakan fonon melalui struktur nano kristal. GaAs yang digunakan disintesa oleh peneliti Finlandia, sedangkan teknik pencitraan menggunakan teknik Brillouin-Mandelstam light scattering spectroscopy (BMS). Alat BMS tersebut dibuat oleh Pusat Phonon Optimized Engineered Materials (POEM) yang diarahkan oleh Balandin. Dengan mengubah ukuran dan bentuk struktur nano dari GaAs, peneliti dapat mengubah spektrum energi, dispersi, atau fonon akustik. Pengendalian dispersi fonon merupakan hal yang penting untuk meningkatkan penghilangan panas dari perangkat elektronik skala nano. Dengan demikian para engineer dapat terus mengecilkan ukuran perangkat elektronik. Metode ini juga dapat digunakan untk menikatkan efisiensi generasi energi thermoelectric, ucap Balandin. Dalam kasus ini, menurunkan penghantaran suhu oleh fonon bermanfaat bagi perangkat thermoelectric yang membangkitkan energi dengan menerapkan gradien suhu pada semikonduktor. “Selama bertahun-tahun, metode yang terbayangkan untuk mengubah pehantaran suhu dari struktur nano hanyalah melalui penyebaran fonon akustik dengan batasan dan antarmuka struktur nano. Kami mendemonstrasikan secara eksperimen bahwa dengan membatasi fonon akustik secara spasial dalam nanowire maka dapat mengubah kecepatan dan cara berinteraksi elektron, magnon dan cara mereka membawa panas. Kerja kami menciptakan kesempatan baru untuk mengubah sifat thermal dan elektronik dari bahan semikonduktor,” lanjut Balandin. Baca juga: GALAXY NOTE 7 RAWAN MELEDAK, GIMANA NASIB GALAXY S7? INI KATA SAMSUNG IPHONE 7 MELEDAK! MOBIL PENGGUNA MENJADI KORBAN NOTE 7 TERBAKAR, KORBAN SESAK NAFAS AKIBAT ASAP