Каковы применения графена в области теплопроводности?
В настоящее время, при постоянном углублении исследований, применение графена в области теплопроводности достигло замечательных результатов, в том числе для формирования графеновых пленок за счет химических связей между листами, в качестве наполнителя в теплопроводящих композиционных материалах и теплопроводящих покрытиях, и получение графена. Полиэтиленовые волокна, новые функциональные текстильные материалы и др.
1. Графеновая термопленка
Пленка из искусственного графита долгое время была самым идеальным выбором для теплопроводящих пленок. Обычно его можно использовать в качестве радиатора в электронных компонентах, и он прикрепляется к поверхности электронных компонентов, которые легко генерируют тепло, чтобы равномерно рассеивать тепло, выделяемое источником тепла. Однако, поскольку графитовые пленки с высокой теплопроводностью в основном получают с использованием технического маршрута карбонизации-графитизации пленок ПИ, который требует высококачественных полиимидных пленок в качестве сырья, а их исследования, разработки и производство имеют высокие технические барьеры, поэтому промышленность всегда надеялся, что можно найти другие альтернативы для решения проблемы блокировки сырья технологиями, и графеновая теплопроводящая пленка является идеальной альтернативой.
2. Теплопроводящий наполнитель
Как двумерный теплопроводящий наполнитель графен легче образует теплопроводящую сетку, чем гранулированные наполнители, и имеет хорошие перспективы применения в теплопроводящих материалах и теплопроводящих покрытиях.
а. В качестве термоинтерфейсного материала – теплопроводящий наполнитель.
По сравнению с традиционными гранулированными теплопроводящими наполнителями, теплопроводящие наполнители, использующие графен в качестве теплопроводящего материала, могут не только использовать свою сверхвысокую теплопроводность в плоскости, но и большое соотношение диаметра к толщине также более способствует созданию трехмерная сеть теплопроводности. Он имеет большие преимущества при смешивании с наполнителями других размеров для улучшения теплопроводности материалов термоинтерфейса.
б. В качестве наполнителя теплоотводящих покрытий.
Проблема рассеивания тепла является большим узким местом, ограничивающим разработку легких высокопроизводительных устройств. В качестве специального промышленного покрытия теплорассеивающее покрытие может увеличить скорость рассеивания тепла и эффективность поверхности объекта за счет повышения скорости инфракрасного излучения поверхности источника тепла и снижения температуры поверхности материала. Удовлетворите потребность в эффективном отводе тепла от устройств, несмотря на ограничения по пространству и размеру.
3. Функциональный текстиль из графенового волокна с высокой теплопроводностью.
Графеновое волокно с высокой теплопроводностью — это новый тип углеродного волокна, состоящий из графеновых блоков, собранных и упорядоченно расположенных. Его собирают упорядоченным образом с использованием дисперсии оксида графена или дисперсии функционализированного графена путем мокрого формования. . Его главное преимущество заключается в том, что он одновременно обладает хорошими механическими, электрическими и термическими свойствами и может быть объединен с текстильной технологией для производства функционального текстиля в больших количествах посредством мокрого прядения.
В настоящее время сверхвысокая теплопроводность графена может быть использована для производства одежды с электрическим подогревом, способной сохранять тепло и защищать от холода, а также теплопроводящего и прохладного текстиля. Одежда с электрообогревом из графена в основном использует графен для преобразования энергии источника питания в тепло, а затем объединяет сверхвысокую теплопроводность графена для равномерной передачи тепла всему телу. Он сохраняет ткань легкой и мягкой, обеспечивая при этом отличные теплоизоляционные характеристики. В теплопроводном и прохладном текстиле используется высокая теплопроводность графена, что приводит к быстрой потере тепла с поверхности кожи после контакта кожи с текстилем, что значительно снижает температуру тела и обеспечивает людям более комфортное ношение.