石墨烯散熱材料在導熱散熱領域的應用

　　石墨烯散熱材料具有很好的應用場景和工業領域無可比擬的地位，被譽為“新材料之王”。目前，石墨烯產業的研發方向是圍繞國家對新一代顯示器件、大健康、環保、高端制造等戰略性新興產業的需求，不斷拓展新興產業的應用及其應用在熱傳導和散熱領域就是其中之一。

　　電子元件的熱管理無疑對信息化和智能社會的發展至關重要。信息技術的飛速發展使芯片的功耗顯著增加，熱管理成為至關重要的核心環節。傳熱的速度決定了芯片能否正常工作。高導熱散熱膜是這方面的關鍵材料，是實現高效熱管理的有效手段。根據權威市場研究機構的統計和預測，2022年全球散熱界面材料市場規模將達到13.43億美元。因此，開發高性能、低成本的散熱薄膜材料已成為是與未來消費電子、信息技術甚至人工智能相關的許多領域的關鍵。

　　1、石墨烯散熱材料膜

　　手機散熱一直是困擾手機發展的一大難題。現在，手機內部主流的散熱方式是石墨散熱。石墨散熱器通過將手機的熱中心溫度分布在大面積上來實現均勻散熱。一些金屬外殼的手機還增加了金屬背部散熱。但是，一旦手機溫度高于常規標準，手機就會出現卡頓、響應慢等問題。以往廠商采用大面積金屬背板限制最高溫度來控制手機溫度，但效果并不理想。

　　2、石墨烯散熱材料技術和石墨片散熱，雖然名字相似，但實際性能卻是天壤之別。石墨烯的熱導率為5300W/(m·K)，是已知熱導率最高的材料，其散熱效率遠高于目前商用石墨散熱片。可以說，石墨烯是智能手機等電子產品很好的散熱材料。

　　3、現有的手機散熱薄膜主要采用聚酰亞胺薄膜碳化和高溫石墨化形成的人造石墨薄膜。其制備工藝復雜且價格昂貴，優質PI膜和人造石墨膜的生產技術仍受美國、日本等國控制。相比之下，石墨烯散熱材料膜優勢明顯，工藝易于控制，成本低，環境友好。然而，石墨烯散熱材料片市場上還沒有成熟的產品。