[發明專利]一種石墨烯導熱均熱膜

在審

• 申請號: 201410254450.3
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN104070715A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 徐國華
• 申請（專利權）人: 廣州市尤特新材料有限公司
• 主分類號: B32B9/04
• 分類號: B32B9/04;B32B7/12;B32B33/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 鄭瑩

技術領域

本發明涉及一種石墨烯導熱均熱膜。

背景技術

電子器件，在工作時均會產生一定的熱量，使工作器件的溫度升高，形成局部熱點，嚴重影響器件的使用效率和壽命。目前，導熱材料在各種工業領域中均有廣泛的應用，但由于熱導率的限制，導熱均熱效果并不理想，限制了器件或者系統的設計。尤其是在微電子產業中，電子電路設計的集成化、小型化趨勢越來越明顯，高性能導熱均熱材料的要求也越來越高，需求也越來越大。但是傳統的導熱均熱材料多是以金屬或者石墨為基礎材料進行制造，目前已經不能滿足電子產業對于導熱均熱的需求。?

石墨烯導熱系數高達5300?W/m*K，高于碳納米管和金剛石（Nature?Materials?10,569–581(2011)doi:10.1038/nmat3064），遠高于常用的導熱材料（銅、鋁、銀等），常溫下其電子遷移率超過15000?cm2/V·s，而電阻率只約10-6Ω·cm，比銅或銀更低，為目前世上電阻率最小的材料。

發明內容

本發明的目的在于提供一種石墨烯導熱均熱膜。

本發明所采取的技術方案是：

一種石墨烯導熱均熱膜，該導熱均熱膜是將石墨烯薄膜與常規導熱均熱膜復合在一起形成的。

在所述的導熱均熱膜中，石墨烯薄膜的厚度為1-10層原子厚度的石墨烯。

所述的導熱均熱膜中，如果薄膜的總層數大于2層，則石墨烯薄膜與常規導熱均熱膜交替排列設置。

所述的復合方式為：相鄰兩層薄膜直接貼附在一起；或者，相鄰兩層薄膜通過膠層粘合到一起。

所述的石墨烯薄膜為厚度小于10個原子層的石墨烯薄膜。

所述的石墨烯薄膜為通過化學氣相沉積法制備的。

所述的常規導熱均熱膜為厚度小于100微米的人造石墨膜、厚度小于100微米的天然石墨膜、厚度小于60微米的銅箔、厚度小于100微米的鋁箔、厚度小于100微米的銀箔、厚度小于100微米的鎳箔、厚度小于10個原子層的石墨烯、以上材料中的至少兩種形成的合金膜、涂覆有以上材料的薄膜中的一種。

所述的膠層為熱敏膠、光敏膠、壓敏膠、雙面膠中的至少一種形成的膠層。

本發明的有益效果是：將石墨烯和常用導熱材料相結合，增強復合薄膜的導熱均熱效果，形成至少兩次的均熱效果（一層石墨烯薄膜和一層常規導熱膜復合的產品），本發明的產品的均熱效果遠高于現有一般導熱材料的導熱膜。

具體實施方式

一種石墨烯導熱均熱膜，該導熱均熱膜是將石墨烯薄膜與常規導熱均熱膜復合在一起形成的。

在所述的導熱均熱膜中，石墨烯薄膜厚度不大于10個原子層厚度；優選的，石墨烯薄膜的厚度為3~10層碳原子厚度。

所述的導熱均熱膜中，如果薄膜的總層數大于2層，則石墨烯薄膜與常規導熱均熱膜交替排列設置。

所述的復合方式為：相鄰兩層薄膜直接貼附在一起；或者，相鄰兩層薄膜通過膠層粘合到一起。

所述的石墨烯薄膜為厚度小于10個原子層的石墨烯薄膜。

所述的石墨烯薄膜為通過化學氣相沉積法制備的。

所述的常規導熱均熱膜為厚度小于100微米的人造石墨膜、厚度小于100微米的天然石墨膜、厚度小于60微米的銅箔、厚度小于100微米的鋁箔、厚度小于100微米的銀箔、厚度小于100微米的鎳箔、厚度小于10個原子層的石墨烯、以上材料中的至少兩種形成的合金膜、涂覆有以上材料的薄膜中的一種；優選的，為厚度小于100微米的人造石墨膜、厚度小于100微米的天然石墨膜、厚度小于60微米的銅箔、厚度小于100微米的鋁箔、厚度小于100微米的銀箔、厚度小于100微米的鎳箔中的至少一種。

所述的膠層為熱敏膠、光敏膠、壓敏膠、雙面膠中的至少一種形成的膠層。

下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明：

實施例1：

厚度小于100微米的人造石墨膜與厚度小于10個原子層的石墨烯薄膜通過直接貼附的方式，即將石墨烯薄膜直接貼附在人造石墨膜上，形成本發明的石墨烯導熱均熱膜。

如果該導熱均熱膜中的人造石墨膜直接接觸熱源時，熱源散發的熱量通過人造石墨膜的平面方面（定義為XY平面方向）傳輸，形成第一次均熱效果，然后通過Z方向（垂直于XY平面的方向）傳輸給石墨烯薄膜，在石墨烯薄膜平面方向上形成第二次均熱，最終達到增強均熱導熱效果。