Zoals iedereen die een laptop of mobiele telefoon heeft vastgehouden weet, ze produceren warmte die de microchips binnenin kan beschadigen. Echter, gelaagd, kristallijne zwarte fosfor zou kunnen leiden tot een nieuw microchipontwerp dat warmte weg laat stromen en elektronen in beweging houdt. Voor de eerste keer, wetenschappers merkten op dat nanoribbons van zwarte fosfor twee keer meer warmte geleiden in de zigzagrichting dan in een andere richting.

Ontwerpers kunnen nu profiteren van de oriëntatie-afhankelijke thermische eigenschappen van fosfor om micro-elektronische apparaten koel te houden en hun efficiëntie te verbeteren. Het oriëntatie-afhankelijke gedrag zou de energie-efficiëntie in transistors en thermo-elektrische apparaten kunnen verhogen en leiden tot microchips die verschillende oriëntaties van fosfor gebruiken voor zowel koeling als micro-elektronica.

Zwarte fosfor is een natuurlijke gelaagde halfgeleider en is een veelbelovende kandidaat voor elektronische, optisch, en opto-elektronische toepassingen. Theoretici voorspelden dat verschillende kristallografische oriëntaties van zwarte fosfor een hoge warmtestroom en een lage elektrische geleiding zouden kunnen hebben; terwijl andere kristallografische oriëntaties een lage warmtestroom en een hoge elektrische geleiding kunnen hebben. Echter, het meten van de oriëntatie-afhankelijkheid van deze eigenschappen was buitengewoon moeilijk.

Nutsvoorzieningen, onderzoekers, geleid door wetenschappers van de University of California-Berkeley, hebben de anisotrope thermische eigenschappen in zwarte fosfor nanoribbons gemeten. In hun onderzoek hebben de wetenschappers microfabriceerden nanolinten van zwarte fosfor in hangende apparaten om kleine thermische gradiënten en thermische geleidbaarheid te meten. Ze ontdekten dat de thermische geleidbaarheid twee keer hoger was in de zigzagkristalrichting dan in de "fauteuil"-richting. Ze merkten ook op dat de thermische eigenschappen afhangen van de grootte van de nanoribbons. Er is voorgesteld dat de anisotrope thermische eigenschappen worden toegeschreven aan verschillen in fonon-dispersie en fonon-fonon-verstrooiingssnelheden. Wetenschappers zouden dergelijk oriëntatie-afhankelijk gedrag kunnen gebruiken om de warmteontwikkeling en -dissipatie in transistors en thermo-elektrische apparaten te regelen. Nog spannender, microchips kunnen worden ontworpen met geoptimaliseerde koeling met behulp van fosforkristallen in één kristallografische oriëntatie, terwijl de werking van het apparaat wordt geregeld door gebruik te maken van de elektrische geleiding van fosforkristallen die in een andere richting zijn georiënteerd.