ダイヤで放熱と聞くとＳＦ過ぎる気がしますが、スマホやノートパソコンなど狭い空間ではカーボンシートが使われることもあり、あたらずしも遠からず、「炭素」が冷却の決め手になっているのです。

■シリコンバレーが「ダイヤモンドバレー」に？

ダイヤモンドで半導体（はんどうたい）を作る研究も進められています。現在主流のシリコンをダイヤに置き換えることで、１万ボルトにも耐える半導体スイッチも夢ではないからです。

鉄や銅などつねに電気を流すものは導体（どうたい）、ガラスやプラスチックなど電気を流さないものは不導体と分類されるのに対し、条件によって電気を流す／流さないが変わるものが半導体と呼ばれ、音を大きくするアンプや、電気をOn／Offするスイッチとして使われています。現在の半導体にはシリコンが主流ですが、CPUのように発熱量の多い部品も、電源のように高い電圧がかかるところも苦手……そこでシリコンの代わりにダイヤモンドを使い、半導体を作る研究が進められているのです。

ダイヤモンドの原料である炭素は電気を流すため、そのままでは半導体にはなりません。そこで人工的に電子が足りない正孔（せいこう）と呼ばれる部分を作り、普段は電気が流れないようにし、電気を流したいときだけ正孔に電子を与え、スイッチのように使います。その結果、シリコンでは実現できなかった高電圧にも対応でき、小型でロスの少ない制御装置も実現できるのです。

ダイヤモンドの放熱器や半導体が普及したら、「ボクのパソコンは〇カラット分」なんて会話がフツウになるのかも知れませんね。

■まとめ

　・ダイヤモンドは、アルミの８倍、銅の５倍ほど熱を伝えやすい

　・現在シリコンが使われている半導体にも適した素材

　・１万ボルトのような高電圧用も夢ではない

(関口　寿/ガリレオワークス)