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我国科学家发明高导热超柔性石墨烯膜
发布时间:2017-6-15   点击次数:748 

据新华社6月6日报道,现有的宏观材料中,高导热和高柔性是一对矛盾,往往难以兼得。石墨烯材料的出现虽然为解决这一矛盾提供了理论上的可能,但此前并没有研究团队能实现突破。

  高超团队创造性地提出“大片微褶皱”的材料制备方法:首先将大片单层石墨烯互相交叠,经高温热处理后,材料中的含氧基团释放出气体,在材料内部形成微气囊,最后降温并用机械辊压成膜,令气囊的气体排出形成微褶皱。

    在外力作用下,石墨烯膜上的微褶皱会产生弹性变形,外力越大,形变也就越明显。实验数据表明,相较于传统石墨膜材料,石墨烯膜的断裂伸长率提高了2至3倍。

  研究人员介绍,石墨烯微褶皱的可延展性,使它可以耐受反复折叠、打结、扭曲、弯曲、折纸等多种复杂形变,也更适合工业规模化生产。

  具备高柔性的石墨烯膜还具有优异的导热导电性能。实际上,石墨烯膜的导热率超过了目前市面上宏观材料的导热率,平均值达到1900瓦/米·度。

  研究人员介绍,电子元器件核心部件都有各自的稳定工作温度区间,一般而言,温度提高8℃至10℃,电子器件寿命会降低一半。在实验中,研究人员将这种石墨烯膜替代商用石墨膜,应用于手机散热膜上,发现手机CPU处的温度可以控制在33℃以下,相较商用石墨膜降低了6℃。

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