【技术】汉华解析石墨烯成为5G时代最佳散热材料的原因

时间： 2022-08-16 来源：汉华

代理服务

技术支持

批量订货

我国导热领域起步较晚，由于高端产品技术仍垄断在欧美及日本等少数企业中，国内众多导热界面材料生产厂家仍以低端产品输出为主，销售额仅占市场总额10%左右。传统手机散热材料以石墨片和导热凝胶等TIM材料（导热界面材料）为主。目前热管和VC（均热板）开始从电脑、服务器等领域渗透到智能手机终端，石墨烯材料也开始应用。相对而言，VC和石墨烯的导热系数高、厚度低，是性能更佳的散热材料。

石墨膜：散热方案的主流材料

石墨是相较于铜和铝等金属更好的导热材料，主要原因在于石墨具有特殊的六角平面网状结构，可以将热量均匀地分布在二维平面并有效地转移。在水平方向上，石墨的导热系数为300~1900W/（m*K），而铜和铝的导热系数约为200~400W/（m*K）。在垂直方向上，石墨的导热系数仅为5~20W/（m*K）。因此，石墨具备良好的水平导热、垂直阻热效果。

同时，石墨的比热容与铝相当，约为铜的2倍，这意味着吸收同样的热量后，石墨温度升高仅为铜的一半。此外，石墨密度仅为 0.7~2.1g/cm³，远低于铜的8.96g/cm³和铝的2.7g/cm³，因此可以做到轻量化，能够平滑粘附在任何平面和弯曲的表面。

基于高导热系数、高比热容和低密度等性能优势，石墨自2009年开始批量应用于消费电子产品，2011年开始大规模应用于智能手机，目前已经取代传统金属，成为消费电子领域主流的散热材料。

石墨烯膜：理化性能丰富，国产优势明显

1.导热系数最高、导电性能好，下游锂电材料和导热膜空间巨大

石墨烯是已知的导热系数最高的物质，理论导热率达到5300W/（m*K），远高于石墨。它是由单层碳原子经电子轨道杂化后形成的蜂巢状二维晶体，厚度仅为0.335nm，又称为单层石墨，是碳纳米管、富勒烯的同素异形体。根据中国石墨烯产业技术创新战略联盟标准，单层石墨烯指由一层碳原子构成的二维碳材料。

石墨烯的快速导热特性与快速散热特性，使其成为传统石墨散热膜的理想替代材料，广泛用于智能手机、平板电脑、大功率节能 LED照明、超薄LCD电视等散热。除高导热性之外，石墨烯还有其他优异的理化特性，因此下游应用广泛。例如，导电性高，可应用在集成电路、导电剂、传感器和锂电等领域;比功率高，可作为超级电容和储能元件；柔性强，弯折不影响性能，可作为柔性材料用于曲面屏和可穿戴设备；具有高透光率，可用于透明导电薄膜。

2.石墨烯薄膜的应用领域包括：

（1）导热膜，用于智能手机和平板电脑等的散热层；

（2）柔性显示，用于柔性显示屏和可穿戴设备等领域；

（3）传感器材料，用于可穿戴设备、医疗和环境监测等领域；

（4）集成电路基础材料，用于超级计算机、高频芯片和精密电子元件等领域。

3. 我国石墨烯产业全球领先，参与者众多

石墨烯的相关研究从1994年开始出现，2004年英国科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫成功分离出石墨烯，并于2010年诺贝尔物理学奖。近年来，石墨烯研究持续走热，专利数量不断增加，同时产业化进程也在不断推进。

汉华科普我国石墨烯理论研究和产业化均位居世界前列。理论研究方面，根据石墨烯产业联盟的数据，截止2016年，在全球主要优先权专利申请统计中，我国石墨烯专利占比达58%（其次是韩国和美国）。产业化方面，石墨烯在战略前沿材料中占据关键地位，中国计划实现石墨烯产业“2020年形成百亿产业规模，2025年整体产业规模破千亿”的发展目标。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由赵浩亮转载自汉华，原文标题为:石墨烯，5G时代的最佳散热材料?，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

【技术】解析电动车锂电池、石墨烯、黑金、铅酸电池哪个更耐用

目前被研究的电池类型很多，但真正应用在电动车上，常见的无非是锂电池、石墨烯、黑金、铅酸电池，其中锂电池细分为磷酸铁锂电池，三元锂电池、锰酸锂电池、钛酸锂电池。今天格瑞普给大家介绍下电动车各种电池的耐用度排名。

2021-12-29 - 技术探讨代理服务技术支持批量订货

导热界面材料在5G时代的应用和成就

导热界面材料（TIM）是一种用于填补两种材料接合或接触时产生的微空隙及表面凹凸不平的孔洞，减少热传递阻抗，提高散热性的材料。它具有热特性（如热阻抗、导热系数）、电气特性（如击穿电压、体积电阻率）和弹性体特性（如压缩变形、应力弛豫、压缩形变）等。这些特性共同决定了TIM材料的性能和应用效果‌。

2024-10-31 - 技术探讨代理服务技术支持批量订货

【技术】解析锂电池、石墨烯电池、铅酸电池的对比

电动车经过近几年来的迅猛发展，目前电动车使用的电池主要分为锂电池、石墨烯电池与铅酸电池三种类型，那锂电池、石墨烯电池和铅酸电池哪个更好呢，本文格瑞普将为你详细介绍!

2022-02-12 - 技术探讨代理服务技术支持批量订货

【选型】金芯诚（GXC）导电胶/导热胶/光学胶/高温胶/屏蔽胶/遮光胶/保护膜/泡棉胶/PET胶/固定胶/模切工艺系列选型指南

目录- 导电胶系列 OCA光学胶系列导热双面胶系列导热石墨片系列金手指高温胶系列 PET硅胶高温胶系列吸波材料系列遮光胶带系列保护膜系列 PU聚氨酯泡棉系列高温绝缘系列高温遮蔽保护系列精密模切系列

型号- GJC-GP3000,GJC-CP170W,GJC-CP170Y,GJC-AL050SE,GJC-GP1500,GJC-CU13PF,GJC-WF050S,HM-25,GJC-PET040FB,GJC-AC220WF,GJC-PTFE150T,GJC-PET050CB,GJC-ECL100D,HM-20,GJC-PET2565T,GJC-PET085BWD,GJC-WF050D,GJC-WF200S,GJC-HM-]B-19,GJC-ECL100S,GJC-AL060PET,3M 232,GJC-WF200D,GJC-ECL1OOD,HM-30,LM-56,GJC-CU110MY,DSR-10,GJC-HM-JB-10,DSR-12,NITTO 156A,DSR-15,ES-20,SGH-03,ES-15,GJC-HM-JB-08,ES-12,SGH-05,LM-20,GJC-PET095CB,LM-25,HM-40,3M 200,GJC-AL045SE,GJC~PET085BWD,DSR-20,ES-10,GJC-AL060SE,GJC-HM-JB-05,ES-07,GJC-PET065CBW,ES-05,GJC-PET040WW,GJC-WF1OOD,LM-35,GJC-AC120BF,LH-20,GJC-PET055WWD,GJC-HM-JB-30,GJC-WF100S,GJC-AC220BF,GJC-AL150PET,GJC-HM-20,GJC-NWA9000,GJC-PI2560ASE,GJC-AL060DE,GJC-WF100D,GJC-CU150SE,GJC-AL130R,GJC-A150BP,GJC-CU090SE,GJC-HM-JB-20,DSR-03,GJC-HM-10,GJC-GP2500,DSR-02,LMS-03,DSR-05,DSR-04,DSR-07,DSR-06,DSR-08,GJC-PET050FB,GJC-PET050BBD,GJC-PI2560A,GJC-PI50100,GJC-PET3560B,GJC-GP1200,GJC-PET3580T,GJC-PI5080A,PSR-12,GJC-PET095CBW,PSR-10,LMS-10,GJC-CU100DDE,LMS-15,LMS-12,LMS-08,LMS-07,LMS-05,GJC-PI10150,GJC-PTFE180P,PSR-05,PSR-04,GJC-AL115SE,PSR-03,PSR-02,GJC-PTFE180T,PSR-08,PSR-07,GJC-BJ-JO30,PSR-06,3M 244,GJC-PI50100A,GJC-PET050CBW,GJC-CP280R,GJC-HM-JB-40,GJC-GCL200,GJC-CP280W,GJC-ECL130S,GJC-PHT095CB,LMS-20,LMS-25,GJC-HM-30,GJC-CU150DE,3M 2308,GJC-PET095FB,LHS-05,GJC-CU110PF,GJC-CU090DE,GJC-AC120B,GJC-GCL205,GJC-PI2550A,PSR-30,GJC-PET010FB,GJC-PI2540,LMS-30,LMS-35,GJC-GCL170,GJC-ECL140D,PSR-25,3M 2310,LMS-40,GJC-PET055BBD,PSR-20,GJC-HM-WF-30,GJC-CU050SE,GJC-PTFE230P,ESR-20,GJC-HM-WF-40,GJC-ECL250D,GJC-PTFE080P,PSR-15,GJC-AL150PF,GJC-PET0930GB,GJC-PET2560G,GJC-HM-WF-20,GJC-PI1230,GJC-PET030SB,GJC-CU060SE,GJC-PI2560,GJC-AT060,GJC-ATC080,VHM-30,3M 2214,ESR-15,GJC-PET060BWD,GJC-ECL300D,ESR-10,ESR-12,PSR-40,GJC-AC220B,ESR-07,GJC-ECL150S,GJC-PI2560AAE,GJC-PET020FB,GJC-PI2550,GJC-HM-WF-10,GJC-PET070FB,GJC-PET140CB,VHM-40,ESR-05,GJC-PET050FBW,GJC-CU050DE,GJC-PET065CB,GJC-CU115MY,GJC-AL075SE,GJC-HM-WF-05,LM-07,LM-05,LM-08,GJC-ECL050S,VHM-12,GJC-PET2550G,VHM-10,GJC-AL090SE,GJC-ECL200S,VHM-15,GJC-AL150SE,GJC-CU130DDE,GJC-PTFE130P,GJC-WF030S,GJC-PTFE130T,GJC-ECL075D,GJC-PET100BWD,GJC-CU060DE,LM-03,GJC-PET050FBW,LM-15,GJC-AL150DE,GJC-CU140MY,GJC-AL075PET,GJC-WF030D,GJC-ECL075S,VHM-20,GJC-AL040SE,VHM-25,GJC-AL100BP,GJC-ATQ60,GJC-WF150S,LM-10,GJC-AL075DE,GJC-PET2560R,LM-12,GJC-WF150D,GJC-GCL150,GJC-PI75110,GJC-PET5080G,HM-08,GJ1C-GP1500,GJC-AL100DE,GJC-HM-]B-05,GJC-PI5085,HM-03,HM-07,GJC-PI5080,HM-05,GJC-PET050GBW,GJC-GP2000,GJU-GP1500,VHM-08,VHM-07,GJC-AL30R,GJC-PI2595DS,VHM-05,VHM-03,GJC-AL100DDE,GJC-ECL050D,HM-15,GJC-AC120WF,GJC-PET030FB,GJC-PET2550T,GJC-PET040CB,GJC-PI75125,GJC-ECL200D,HM-10,3M 2142

金芯诚 - 选型指南代理服务技术支持批量订货

石墨烯电池和锂电池哪个更好？

石墨烯电池和锂电池都是目前新能源领域的研究热点，各自具有一定的优势和不足,今天格瑞普电池将从多个方面对比分析石墨烯电池和锂电池的性能，以帮助大家了解两者的优劣及石墨烯电池和锂电池哪个更好?

2023-12-28 - 技术探讨代理服务技术支持批量订货

PV250-M242

描述- Apacer PV250-M242是一款高性能固态硬盘（SSD），采用M.2 2242规格，符合PCIe Gen4 x4接口和NVMe 2.0规范。该设计支持高效电源管理模式，显著降低功耗。配备强大的PCIe控制器和支持模块级ECC的方案，PV250-M242提供极低的延迟和出色的数据传输性能。利用3D NAND技术，容量高达3840GB，比2D NAND具有更高的能效。此外，它还具备内置热传感器、侧填充技术和石墨烯散热器等功能，提高了可靠性和耐久性。

型号- PV250-M242

2024/9/6 - 宇瞻 - 数据手册代理服务技术支持批量订货

汉华（Hanhua）成立于2015年，是与清华大学深圳研究生院材料学院合作成立的一家高科技企业，协同清华大学材料学院自研生产的高导热率、高柔韧性、低密度导热硅胶片，弥补了传统界面材料的一些不足，减轻了材料自重，还达到了更好的导热效果。

石墨烯导热膜人工合成石墨膜石墨烯纤维导热硅胶垫高导热硅胶垫非凝高导热凝胶可凝高导热凝胶非凝普通导热凝胶可凝普通导热凝胶双组分导热凝胶普通导热硅胶垫含玻纤导热硅胶垫覆聚酰亚胺膜导热硅胶垫覆矽胶布导热硅胶垫抗拉导热硅胶垫低密度导热硅胶垫非硅导热垫含玻纤导热绝缘片含聚酰亚胺膜导热硅胶片高功率石墨膜低介电绝缘导热材料 5G射频专用抗干扰导热硅胶材料导热吸波材料电磁噪声抑制材料高导热凝胶

代理服务线上商城技术资料

中石科技公司及产品介绍

描述- 中石科技（JONES）是一家致力于提高智能电子设备可靠性的整体解决方案服务商。核心产品包括热管理材料、屏蔽材料、EMC滤波器、EMC/EMP设计整改及解决方案，应用于智能终端、智能家居、通讯、可穿戴设备、数据服务器、医疗、新能源汽车等诸多行业。中石科技（JONES）拥有经验丰富的自主研发团队，独立的研发中心以及工程中心，先进的制造基地，以及遍布海内外的完整的市场销售网络。

型号- 21-690-0017,21-655-0200,21-655-0150,21-660-0070,21-650-0100,21-630-0350,21-630-0150,21-670-0070,21-610系列,21-670-0050,21-630-0080,21-670-0040,21-670-0032,21-670-0100,21-630-0200,21-610,21-630-0100,21-670-0025

2021/10/29 - 中石科技 - 商品及供应商介绍代理服务技术支持批量订货散热方案设计

解决智能手机散热导热问题的重要材料——‌石墨片

石墨片通过其优异的导热性能和适应复杂结构的能力，有效解决了智能手机的散热导热问题，提高了手机的性能和用户体验。

2024-08-30 - 技术探讨代理服务技术支持批量订货

道明（DaoMing）石墨烯导热膜选型指南

目录- 石墨烯导热膜

型号- CDGD,CDGC,CDGB,CDGA

2022/7/13 - 道明 - 选型指南代理服务技术支持批量订货

【产品】深圳垒石推出的SGF系列石墨薄片轻薄灵活，更容易模切，导热性比其他导热材料高3～4倍

深圳垒石推出的SGF系列石墨薄片是一种极薄的薄片，具有极高的导热性，与天然石墨或其他导热材料相比，导热性高3～4倍。它可以与多种粘合剂和绝缘膜一起使用，并且易于模切成可定制的形状和尺寸，它重量轻、灵活性高，是各种热传导应用的理想选择方案。

2022-10-28 - 产品代理服务技术支持批量订货

N2600 系列高精密数字源表（SMU）

描述- N2600系列高精密数字源表（SMU）是NGI自主研发的一款国产高精度数字源表，集电压源、电流源、IVR测量等功能于一体，测量范围广，精度高，适用于通信、半导体、计算机、汽车和医疗等行业的产品特性分析和生产测试。

型号- N2600,N2610-100-03,N2600-020-01,N2600 系列,N2600-1000-01,N2600-200-01

2024/5/7 - 恩智测控 - 数据手册代理服务技术支持批量订货

【技术】解析黑金电池的优缺点及与铅酸电池的差别

黑金电池是一种新型电池技术，也被称为石墨烯电池。它采用了石墨烯材料作为电池的负极材料，相比传统的锂电池具有更高的能量密度和更长的循环寿命。黑金电池的石墨烯材料具有极高的导电性和热导率，能够有效提高电池的效率和稳定性，还具有较快的充放电速度和较低的能量损耗，能够更快地为设备提供能量，并减少能量的浪费。黑金电池在移动设备、电动车和储能领域具有广阔的应用前景，既然如此，那黑金电池和铅酸电池哪个好呢?

2023-09-26 - 技术探讨代理服务技术支持批量订货