具有高度导热性和灵活的热接口材料与对齐的石墨烯叶片框架
Kun Huang1,2, Songfeng Pei1,2, Qinwei Wei1,2
1Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, 72 Wenhua Road, Shenyang 110016, P. R. China.
ACS nano
|August 16, 2024
概括
研究人员开发了一种用于热接口材料 (TIM) 的新型对齐石墨烯框架. 这种材料实现了创纪录的导热率和灵活性,显著改善了LED等电子设备的散热.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 热力工程是热力工程中的一个.
背景情况:
- 有效的散热对于现代电子设备至关重要.
- 开发具有高导热性和灵活性的先进热接口材料 (TIM) 仍然是一个挑战.
- 基于石墨烯的材料提供了优越的热管理的潜力,因为它们的内在特性.
研究的目的:
- 为TIM应用制造高晶度对齐石墨烯板状框架 (AGLF).
- 优化AGLF结构以提高导热性和保持灵活性.
- 为了评估基于AGLF的TIM在电子设备中的性能.
主要方法:
- 通过操纵扫描离心造石墨烯氧化物薄膜的热膨胀来制造AGLF.
- 精确控制的叶片厚度,孔隙结构和互墨烯接触.
- 基于AGLF的TIM的导热性和灵活性的表征.
- 用于温度下降评估的LED设备的性能测试.
主要成果:
- 在低石墨烯负载 (9.4卷%) 的情况下,实现了创纪录的热导率196.3 W m-1 K-1.
- 证明了与商业TIM相比的灵活性.
- 与商业TIM相比,LED设备温度额外降低了~8°C.
- 在相似的石墨烯负载下,表现出比报告的TIM有4倍的改善.
结论:
- AGLF的合理设计有效地平衡了导热性和灵活性.
- 基于AGLF的TIM代表了热管理解决方案的重大进步.
- 这项工作为制造用于热管理应用的石墨烯宏观结构提供了策略.
