來自加利福尼亞州大學伯克利分校的科學家們已經開發並展示了一種新型的超薄矽納米線，其散熱性能遠遠優於目前使用的技術。這一發現可能會帶來更小、更快的微芯片，但製造可能是一個問題。

現代電子產品中的矽是廉價、豐富和良好的電導體。然而它不是一個好的熱導體。而這個問題在裝有數十億個晶體管的微型芯片中只會被放大。

正如伯克利實驗室所說的那樣，天然矽是由三種主要的同位素組成。大約92%由同位素矽-28組成，剩餘的5%和3%分別為矽-29和矽-30。

長期以來，人們一直認為用純矽-28製成的芯片可以更好地導熱並可能生產出更快和更密集的電子產品。這在2000年代中期進行了測試，但單晶樣品的導熱性能只提高了10%。簡單地說，為了這麼小的收益而製造同位素純矽是不值得的，所以剩餘的矽同位素材料被儲存在伯克利實驗室以備其他科學家有朝一日會用到它。

幾年前，這種情況就出現了。

伯克利的科學家們正在試圖想出改善芯片傳熱的方法，另外他們還想知道由純矽-28製成的納米線是否會有幫助。他們跟儲存材料的所有者取得聯繫並獲得了足夠的測試材料。

第一次測試涉及1毫米大小的散裝矽-28晶體，其結果反映了幾年前實現的10%的改進。然後，該團隊使用一種稱為無電解蝕刻的工藝來製作直徑僅為90納米（十億分之一米）的天然矽和矽-28納米線，或比一縷人類頭髮薄約1000倍。？？？

科學家們預計比以前的結果有增量，但他們震驚地看到，純納米線的導熱性竟然比天然矽納米線好150%。

在電子顯微鏡下觀察發現，研究人員在矽-28納米線的表面看到了一層玻璃狀的二氧化矽。計算模擬實驗進一步指出，當沒有矽-29和矽-30的情況下，聲子無法逃到表面，在那裡它們會被減慢。

聲子被描述為原子振動的波，它在矽中攜帶熱量。當遇到具有不同原子質量的矽-29或矽-30時，聲子會被混淆並減慢速度進而阻礙熱傳遞。對於純矽-28來說，這不再是一個問題。

研究負責人Junqiao Wu說道：“發現兩個獨立的聲子阻斷機制–表面跟同位素，以前被認為是相互獨立的–現在協同工作，這使我們在熱傳導中受益，這非常令人驚訝，但也非常令人高興。”

研究小組表示，他們的下一個目標是確定他們是否能控制，而非簡單地測量純矽納米線的熱傳導。