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中国科学院戴文刚发表最新成果:基于2D材料的热界面材料:结构、性能和应用

论论资讯 | 2024-06-08 1491热度

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2D Materials-Based Thermal Interface Materials: Structure, Properties, and Applications

Dai Wen; Wang Yandong; Li Maohua; Chen Lu; Yan Qingwei; Yu Jinhong; Jiang Nan; Lin Cheng-Te

Published:2024-06-07
DOI:10.1002/adma.202311335

研究背景

随着通信、新能源及航空航天技术的快速发展,高功率电子设备的热管理问题日益凸显。在这些设备中,如何有效将热量从发热元件(如芯片)传导至散热器成为了一个亟待解决的问题。传统的热界面材料(TIMs)在性能上已难以满足现代高功率设备的需求,因此,开发新型高效的热界面材料成为了科研领域的热点。

研究内容

本研究聚焦于基于二维材料的热界面材料,特别是石墨烯和氮化硼。这些材料因其超高的基面热导率和能够实现跨尺度、多形态结构设计的能力,被广泛用作高性能TIMs的填充材料。论文详细探讨了这些材料的结构、性能及其在热界面材料中的应用。此外,研究还回顾了这些TIMs的发展历程,并深入分析了当前面临的关键挑战及可能的解决方案。同时,研究还简要介绍了其他新型二维材料基TIMs的制备和应用,旨在为未来高性能TIMs的开发提供指导。

研究意义

本研究的创新点在于深入探讨了二维材料在热界面材料中的应用,并提出了针对现有挑战的解决方案。这不仅有助于推动热界面材料领域的技术进步,也为高功率电子设备的热管理提供了新的思路和方法。此外,研究还为其他新型二维材料在TIMs中的应用提供了初步的探索,为未来的研究方向提供了有价值的参考。 通过这篇论文,我们可以看到二维材料在解决现代电子设备热管理问题中的巨大潜力,同时也揭示了这一领域未来发展的广阔前景。

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