石墨烯散热材料在导热散热领域的应用

发布日期：

2022-08-24

石墨烯散热材料具有很好的应用场景和工业领域无可比拟的地位，被誉为“新材料之王”。

　　石墨烯散热材料在导热散热领域的应用

　　石墨烯散热材料具有很好的应用场景和工业领域无可比拟的地位，被誉为“新材料之王”。目前，石墨烯产业的研发方向是围绕国家对新一代显示器件、大健康、环保、高端制造等战略性新兴产业的需求，不断拓展新兴产业的应用及其应用在热传导和散热领域就是其中之一。

　　电子元件的热管理无疑对信息化和智能社会的发展至关重要。信息技术的飞速发展使芯片的功耗显着增加，热管理成为至关重要的核心环节。传热的速度决定了芯片能否正常工作。高导热散热膜是这方面的关键材料，是实现高效热管理的有效手段。根据权威市场研究机构的统计和预测，2022年全球散热界面材料市场规模将达到13.43亿美元。因此，开发高性能、低成本的散热薄膜材料已成为是与未来消费电子、信息技术甚至人工智能相关的许多领域的关键。

　　1、石墨烯散热材料膜

　　手机散热一直是困扰手机发展的一大难题。现在，手机内部主流的散热方式是石墨散热。石墨散热器通过将手机的热中心温度分布在大面积上来实现均匀散热。一些金属外壳的手机还增加了金属背部散热。但是，一旦手机温度高于常规标准，手机就会出现卡顿、响应慢等问题。以往厂商采用大面积金属背板限制最高温度来控制手机温度，但效果并不理想。

　　2、石墨烯散热材料技术和石墨片散热，虽然名字相似，但实际性能却是天壤之别。石墨烯的热导率为5300W/(m·K)，是已知热导率最高的材料，其散热效率远高于目前商用石墨散热片。可以说，石墨烯是智能手机等电子产品很好的散热材料。

　　3、现有的手机散热薄膜主要采用聚酰亚胺薄膜碳化和高温石墨化形成的人造石墨薄膜。其制备工艺复杂且价格昂贵，优质PI膜和人造石墨膜的生产技术仍受美国、日本等国控制。相比之下，石墨烯散热材料膜优势明显，工艺易于控制，成本低，环境友好。然而，石墨烯散热材料片市场上还没有成熟的产品。

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