散熱效率提高78%,石墨烯納米薄膜或?qū)⒄仁謾C(jī)行業(yè)
瑞典查爾姆斯理工大學(xué)的研究者發(fā)現(xiàn)一種使用石墨烯納米片薄膜冷卻電子產(chǎn)品的新方法，可以用在所有電子產(chǎn)品上，能夠起到快速降溫的作用。如果可以用在某些散熱特別差的手機(jī)上，可以有效地解決發(fā)熱的問題。
電子產(chǎn)品的散熱是干擾科技進(jìn)步的主要原因，它限制了設(shè)備的微型化、功耗和性能，降低了設(shè)備可靠性。IDTechEx的「熱界面材料 2016-2026」報(bào)告中指出，電子產(chǎn)品能量密度的提升，使散熱效率成為了一個(gè)關(guān)鍵問題。以手機(jī)為例，以往廠家都是通過大面積的金屬背板、限制最高溫度，來實(shí)現(xiàn)手機(jī)溫度控制，效果都不盡人意。要么限制了性能，要么增加了重量。
但是在手機(jī)輕薄、續(xù)航更久的市場(chǎng)需求下，現(xiàn)有的技術(shù)并不能滿足廠家的需求，也無法滿足消費(fèi)者的需求。這個(gè)時(shí)候就需要更先進(jìn)的技術(shù)來解決這個(gè)問題。那么，這個(gè)艱巨的任務(wù)就交給科學(xué)家們來解決吧！
? 近日，瑞典的查爾姆斯理工大學(xué)的教授Johan Liu 和他的團(tuán)隊(duì)在試驗(yàn)中通過使用疊氮硅烷胺基增強(qiáng)石墨烯薄膜，把散熱效率提升到了76%。
即如果合理使用以上材料，手機(jī)電路板可以做的更小，更集中，溫度散出更快。溫度不會(huì)成為制約手機(jī)性能的瓶頸，間接上還會(huì)提高續(xù)航，延長(zhǎng)手機(jī)的使用壽命等。某些在溫度控制上特別差的手機(jī)型號(hào)，比如Smartisan T1和小米2，如果可以用上這一技術(shù)，那么對(duì)于消費(fèi)者來說，絕對(duì)是一個(gè)福音。
理論研究表明，使用石墨烯做成的散熱表面，其散熱效果遠(yuǎn)超過碳納米管、金屬納米粒子和其他填料。這主要得益于石墨烯界面材料的幾何結(jié)構(gòu)、機(jī)械彈性和低界面熱阻。
IDTechEx的「石墨烯，2D材料，碳納米管 2016-2026」報(bào)告中指出，XG Science 的半商業(yè)化結(jié)果顯示，使用更多石墨烯納米片增強(qiáng)的聚碳酸酯，可以獲得更好的熱導(dǎo)性結(jié)果。
除了手機(jī)之外，更有代表性的硬件設(shè)備就是LED燈，這些燈光會(huì)在發(fā)光的同時(shí)，發(fā)出更多的熱量。相比高分子薄膜，石墨薄膜材料在高溫情況下會(huì)更穩(wěn)定。使用石墨烯薄膜散熱，這樣燈溫度更高，也會(huì)更亮。
?Liu教授說：“這是第一次系統(tǒng)的研究。現(xiàn)在的工作比以前和合作伙伴發(fā)表的結(jié)果要廣泛的多，它涵蓋了更多的更廣泛的直接證據(jù)。”現(xiàn)在他們更接近試點(diǎn)規(guī)模的生產(chǎn)。這類薄膜有很多潛在的用途。在航空航天、汽車、通信、工業(yè)、醫(yī)療和軍事等領(lǐng)域，人們對(duì)熱界面材料和熱傳導(dǎo)材料的興趣越來越高。
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