石墨烯导热膜的研究开发结合氧化石墨烯-导热膜的“上-下游”一体化模式,内容主要涉及两个方面,分别基于氧化石墨烯(GO)的制备段和石墨烯导热膜的制备段。氧化石墨烯由石墨原料经过插层氧化制备而得,氧化石墨烯作为导热膜的原料,经过分散、涂覆工艺后,通过GO片层间自组装制备成膜(原膜),进一步经过热处理实现还原,从而恢复石墨烯结构实现导热功能。本项目旨在开发具有市场竞争力的石墨烯导热膜,提高导热性能和降低成本,并且落实到工艺调控中。
该成果已成功转化到氧化石墨烯产品上,提供了石墨烯氧化制备工艺技术和导热膜制备工艺技术,使利用氧化石墨烯产品开发的石墨烯导热膜的导热性能和产品合格率得到提升,目前石墨烯导热膜已经应用于华为Mate 20手机散热,打破了手机散热方面PI膜的技术垄断,提高了企业竞争力。
该科技成果领头人吴艳红具有副高级研究员,已授权2件发明专利,申请专利14件,研发团队人数6人,唐润理、方钢,耿飚,张婧,瞿研为研发小组成员,高级人员占比80%以上,经验丰富,分工明确。
评价单位:“科创中国”NQI先进碳材料产业科技服务团 (中国检验检测学会)
评价时间:2022-12-06
综合评价
该成果制备的氧化石墨烯已实现1-2层剥离、石墨烯膜导热系数已实现从1000W/m·K提升至1500W/m·K并已实现单层大片剥离。通过采用氧化石墨烯还原加复合碳源技术制备的导热膜客服了石墨烯粉末和CVD沉积石墨烯制备导热膜成本高且不能规模化生产的问题,克服了传统石墨烯制膜碳收率低膜导热性差的问题,制备的导热膜最高导热率达到1750W/m·K,处于散热材料顶尖水平,解决了传统散热材料“卡脖子”风险,该技术已应用于华为mate20 ,有较好的应用前景中试制备。
总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度很高,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
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