近日，墨睿科技与昆明理工大学学术团队紧密合作，对高导热石墨烯石蜡复合材料进行了深入研究，并取得了显著成果。这一研究成果已以《Highly thermal conductive Graphene/Paraffin composite for efficient thermal management of electronics》为题，发表在国际高水平SCI期刊《Applied Thermal Engineering》上。

当今社会，微型电子器件，诸如智能手机、笔记本电脑以及芯片嵌入式系统等，已然成为人们日常生活与工业生产中不可或缺的重要组成部分。随着信息通信技术的迅猛发展和电子产品日益趋向小型化与集成化，电子器件的有效散热问题逐渐凸显，成为影响其使用寿命和运行效率的关键因素。即使是微小的温度上升，也可能引发器件的“热崩溃”，从而严重损害其可靠性与使用寿命。因此，在微电子器件与系统的研发与部署过程中，寻求有效且实用的热管理材料与方法，以确保器件的性能与可靠性，显得尤为重要与迫切。

相变材料（PCMs）是一种有前景的热管理解决方案。PCMs能够在相变过程中吸收大量的热量，并在需要时释放储存的能量。然而，单纯的相变材料如石蜡，其导热系数较低（约0.21W/m·K），这增加了温度变化的响应时间，并可能导致相变过程中的大量泄漏，限制了其在电子器件中的直接应用。

为了克服这一难题，墨睿科技研发团队利用石墨烯的巨大比表面积、优异导热性能和良好机械性能，将其作为相变材料的复合物，旨在稳定形状并增强快速传热。通过化学发泡的方法，研发团队成功地将厚度为120μm的氧化石墨烯涂布膜（GOF）三维结构化，形成微米、纳米级别的孔腔。经过干燥和高温热处理后，这些独特的孔腔结构得以保留，最终得到厚度约为350μm的石墨烯微纳孔薄膜（GMNF）。再进一步与石蜡复合后，GMNF孔腔内充满石蜡，从而得到所需的石墨烯相变均温板（GPCM）。

图1 （a）石墨烯相变均温板制备过程原理示意图；（b-d）氧化石墨烯涂布膜（GOF）、石墨烯微纳孔薄膜（GMNF）、石墨烯相变均温板（GPCM）的微观形貌结构图

研究结果显示，当GMNF占材料总质量的20.6%时，GPCM展现出卓越的高导热性[导热系数达208.08W/(m·K)]和热吸收性（156.97 J/g）。此外，通过调控GOF厚度、发泡试剂等方式，可有效控制石墨烯的三维结构化，从而满足不同性能需求的GPCM制备。

图2 通过调整GOF原膜厚度得到的两种不同结构及性能的GPCM

作为一种高效散热材料，石墨烯相变均温板（GPCM）通过改变物质相态来调节温度，为智能手机、笔记本电脑、通讯基站等大功率设备提供稳定、高效的散热解决方案。当设备温度升高时，相变材料迅速吸收热量并发生相变，有效降低设备峰值温度，实现高效散热；当设备温度降低时，相变材料迅速恢复到固态，实现循环散热，确保设备长期稳定运行。这种机制使设备温度始终维持在理想范围内，有效延长设备使用寿命，提高稳定性，解决设备“热崩溃”的致命痛点。目前，石墨烯相变均温板已在中兴、小米等知名终端产品中得到应用，并获得了用户的高度评价与认可。

墨睿科技在石墨烯相变均温板技术上取得的重大突破，为当前高功率、高集成、高能耗及微型化电子器件领域带来了高效且实用的热管理方案。前行于百尺竿头，发展于中流击水，墨睿科技将秉持初心，研发更多优质的石墨烯产品，推出更多更高效的热管理解决方案，推动科技创新与产业升级，为石墨烯行业的持续发展注入新的活力。

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