新型石墨烯纳米薄膜 散热效率提高76%

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瑞典查尔姆斯理工大学的研究者发现一种使用石墨烯纳米片薄膜冷却电子产品的新方法，可以用在所有电子产品上，能够起到快速降温的作用。如果可以用在小米、索尼等某些品牌散热特别差的手机上，可以有效地解决发热的问题。

电子产品的散热是干扰科技进步的主要原因，它限制了设备的微型化、功耗和性能，降低了设备可靠性。IDTechEx 的（热界面材料 2016-2026）报告中指出，电子产品能量密度的提升，使散热效率成为了一个关键问题。以手机为例，以往厂家都是通过大面积的金属背板、限制最高温度，来实现手机温度控制，效果都不尽人意。要么限制了性能，要么增加了重量。

但是在手机轻薄、续航更久的市场需求下，现有的技术并不能满足厂家的需求，也无法满足消费者的需求。这个时候就需要更先进的技术来解决这个问题。那么，这个艰巨的任务就交给科学家们来解决吧！

近日，瑞典的查尔姆斯理工大学的教授 Johan Liu 和他的团队在试验中通过使用叠氮硅烷胺基增强石墨烯薄膜，把散热效率提升到了 76%。

即如果合理使用以上材料，手机电路板可以做的更小，更集中，温度散出更快。温度不会成为制约手机性能的瓶颈，间接上还会提高续航，延长手机的使用寿命等。某些在温度控制上特别差的手机型号，比如 Smartisan T1 和小米2，如果可以用上这一技术，那么对于消费者来说，绝对是一个福音。

理论研究表明，使用石墨烯做成的散热表面，其散热效果远超过碳纳米管、金属纳米粒子和其他填料。这主要得益于石墨烯界面材料的几何结构、机械弹性和低界面热阻。

IDTechEx 的「石墨烯，2D 材料，碳纳米管 2016-2026」报告中指出，XG Science 的半商业化结果显示，使用更多石墨烯纳米片的增强的聚碳酸酯，可以获得更好的热导性的结果。

除了手机之外，更有代表性的硬件设备就是 LED 灯，这些灯光会在发光的同时，发出更多的热量。相比高分子薄膜，石墨薄膜材料在高温情况下会更稳定。使用石墨烯薄膜散热，这样灯温度更高，也会更亮。

Liu 教授说：“这是第一次系统的研究。现在的工作比以前和合作伙伴发表的结果要广泛的多，它涵盖了更多的更广泛的直接证据。”现在他们更接近试点规模的生产。这类薄膜有很多潜在的用途。在航空航天、汽车、通信、工业、医疗和军事等领域，人们对热界面材料和热传导材料的兴趣越来越高。

文章作者：赵盖子

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