中国科学院上海微系统所与宁波大学合作，在《Advanced Functional Materials》上发表研究，成功制备出一种双向高导热石墨膜。该石墨膜以芳纶膜为前驱体，通过高温石墨化工艺制成，在40微米厚度下，面内热导率达到1754 W/m·K，面外热导率突破14.2 W/m·K。相较于传统导热膜，这种新型石墨膜在导热性能和缺陷控制上均有显著提升，尤其在智能手机和高功率芯片的散热模拟中表现出色，有效降低了设备表面温度，为5G芯片和功率半导体等高功率器件的热管理提供了关键材料和技术支持。

🔥研究的核心在于制备了一种双向高导热石墨膜。该石墨膜以芳纶膜为前驱体，通过高温石墨化工艺制备而成，具有低缺陷、大晶粒、高取向的特点。这种制备方法保证了石墨膜在面内和面外方向上都具备优异的导热性能。

📐石墨膜的导热性能非常出色。在40微米的膜厚度下，面内热导率Kin达到1754 W/m·K，面外热导率Kout突破14.2 W/m·K。这种双向高导热性能远超传统导热膜，为电子设备的高效散热提供了有力保障。

📱该石墨膜在实际应用中效果显著。在智能手机散热模拟中，搭载该石墨膜的芯片表面最高温度从52℃降至45℃。在高功率芯片散热中，AGFs使芯片表面温差从50℃降至9℃，实现了快速温度均匀化，有效提升了电子设备的性能和稳定性。

💡研究揭示了芳纶前驱体在石墨膜制备中的独特优势。氮掺杂与低氧含量前驱体可提升石墨膜结晶质量和双向导热特性，为高性能石墨膜的制备提供了新的思路和方法。

人民财讯6月23日电，近日，中国科学院上海微系统所联合宁波大学研究团队在《Advanced Functional Materials》发表研究，提出以芳纶膜为前驱体通过高温石墨化工艺制备低缺陷、大晶粒、高取向的双向高导热石墨膜，在膜厚度达到40微米的情况下实现面内热导率Kin达到1754 W/m·K，面外热导率Kout突破14.2 W/m·K。与传统导热膜相比，双向高导热石墨膜在面内和面外热导率及缺陷控制上均表现出显著优势。在智能手机散热模拟中，搭载双向高导热石墨膜的芯片表面最高温度从52 ℃降至45 ℃；在2000 W/cm²热流密度的高功率芯片散热中，AGFs使芯片表面温差从50 ℃降至9 ℃，实现快速温度均匀化。该研究揭示了芳纶前驱体在石墨膜制备中的独特优势，证明了氮掺杂与低氧含量前驱体可提升石墨膜结晶质量和双向导热特性，其双向导热性能突破可为5G芯片、功率半导体等高功率器件热管理提供关键材料和技术支撑。