定向交错碳基散热板

高导热致密结构

一种利用垂直碳纳米管与石墨烯薄膜交错致密排列形成的碳基散热板，面内导热接近400 W/m·K，显著优于常规取向塌缩的同类复合材料。

Lianqiang, Peng · Yu, Huitao · Chen, Can · Qingxia, He · Zhang, Heng · 赵付来 · 秦盟盟 · 冯奕钰 · 封伟 · 封伟

Advanced Science 2023

参数信息

面内热导率

397.9 W m⁻¹ K⁻¹

面外热导率

41.7 W m⁻¹ K⁻¹

冷却系数提升

144 %

技术优势

取向可控

通过交错致密结构打破压缩成型时沿压力方向的强取向效应，实现面内与面外热导率的协同提升。

面内导热强

面内热导率达397.9 W m⁻¹ K⁻¹，比水平塌缩CNT的S–VA–GF高65%，有利于沿平面快速扩散热量。

冷却效率翻倍

作为散热板时冷却系数比传统Si₃N₄高144%，可直接降低高功率LED芯片结温。

应用场景

• 高功率LED散热：替代Si₃N₄陶瓷板，降低LED芯片结温与光衰。
• 芯片散热：高面内导热可将热点热量快速铺开，避免局部过热。
• 电子器件热管理：轻质碳基板可集成于紧凑电子设备，提升整体散热能力。
• 无人机功率模块散热：高导热且轻量，适合对重量敏感的无人机功率模块散热。