近日，中国科学院工程热物理研究所团队研发出石墨烯增强非硅基导热胶新技术，通过搭建石墨烯—氮化铝协同导热网络，有效突破传统材料短板，大幅提升非硅基导热胶的综合传热性能。

当前，高功率芯片、精密电子器件快速迭代，设备热管理难题愈发凸显。导热胶作为核心热界面材料，直接决定电子设备的散热效果与运行稳定性。市面上主流的硅基导热胶工艺成熟，但长期使用易出现硅油析出、界面污染等问题，而传统非硅基导热胶又存在导热能力弱、界面热阻高等缺陷，高性能非硅基导热材料的研发迫在眉睫。

针对行业痛点，科研团队依托石墨烯优异的面内热导性能和界面吸附特性，采用溶液共混工艺，让球形氮化铝颗粒均匀包覆在石墨烯表面，构建出多尺度协同导热网络。该结构优化了填料界面接触效果，打通高效传热通道，减少声子散射、降低界面热阻，从结构上提升了材料导热能力。同时，团队优化真空干燥与固化工艺，大幅减少材料内部气泡，进一步提升材料导热效率与结构致密性。

实验数据显示，这款新型导热胶导热系数可达14.03 W/(m·K)，远超多数商用导热胶产品，粘接强度达13.39 MPa，兼顾高导热性与机械稳定性。此外，材料具备良好的电绝缘性、无硅油渗漏、高触变性等优势，可适配复杂电子封装场景，保障高功率器件长期稳定工作。

该新型导热胶可广泛应用于电子芯片、功率器件、航空电子、高热流密度散热系统等领域，为电子设备小型化、高集成化、高可靠性运行提供技术支撑。同时，此次研究也为二维材料在高性能热界面材料领域的应用，开辟了全新思路。

据悉，该研究获得国家自然科学基金基础科学中心项目支持，相关成果由工程热物理所硕士生黄小虎、副研究员杨明、研究员张航团队完成。

来源：Carbontech