项目信息
申报院校:上海理工大学
项目名称:一种高性能铜基复合导热材料
项目简介
随着网络通讯的飞速发展,电子元器件的单位产热功率增加,单位体积内的现代电子元器件产生的热量更大且更高度集中,如果热量不能及时散发出去,将会引发设备发生故障,严重时造成人员伤亡和财产损失,因此这些领域对导热材料的导热性能提出了更高的要求。到21世纪初期,以铜、铝、铜、钨和铜铜合金传统的导热材料的性能已经达到极限越来越难满足当下的散热要求。在这些材料中,铜的热导率最高(仅低于贵金属银),热导率为378W/(m·K),其次是铝234W/(m·K)。碳素材料(如天然鳞片石墨、石墨烯纸、碳量子点等)具有高热导率、低热膨胀系数等优点,被认为是理想的导热填料。碳基/铜复合材料因为其可调热膨胀系数、优异的导热性能、较高的强度,成为了当代的热管理系统中具有使用前景的导热复合材料。与铝基复合材料相比,铜基复合材料不仅可集成高导热、低膨胀系数以满足热管理功能特性,还具有良好的耐热、耐蚀与化学稳定性,可在更大程度上满足高温、腐蚀环境等极端条件的要求。因此,铜基材料往往是先进导热材料的理想选择。碳材料作为导热性较好的材料之一,在CPU等散热材料中的应用非常广泛,同时,面对高集成度的CPU来说,散热成为了考量一个CPLU性能的重要指标,因此开发了新型碳基功能化CPU散热复合材料的研发项目。国内外研究人员对以铜为基础的导热材料进行了许多研究。用于导热的C/Cu复合材料需要满足高导热,合适的热膨胀系数以及一定的力学性能的要求。早期的研究主要是对不同增强体和基体可行性的试验,主要通过简单工艺将增强体和基体烧结为复合材料,得到的复合材料往往性能不好。
所属类别
新材料
市场前景
技术成熟度:实验室技术
铜基导热材料在多个领域具有重要应用,如电子电器、汽车、航空航天等领域。随着工业技术的不断发展和需求的增长,铜基导热材料项目具有广阔的市场前景。金属基复合材料综合性能优异,是一种战略性新材料,其中的铜基复合材料由于具有高强度、高硬度、高导热导电性、高耐磨耐蚀性等优异性能,被广泛应用于机械电子、航空航天、能源化工、半导体工业等领域;碳纳米材料具有良好的力学性能、摩擦性能、电学性能和热学性能,可用于增强金属基复合材料的性能,获得具有超高性能或者综合性能较强的新材料体系,其中,碳量子点是一种新型的零维碳纳米颗粒,尺寸基本都在10纳米以下,且碳量子点表面含有大量的含氧官能团(如氨基、数基、经基),使得其水溶性极好,分散性好,提供了不同类型的表面功能化的可能;因此,碳量子点增强的铜基复合材料可在光电器件、光催化、能源存储等方面表现出优异的综合性能与潜在的应用前景。
该材料的主要应用领域包括以下几项:
1、该材料主要应用领域为计算机CPU散热元器件。
2、半导体功率器件与PCB之间的导热介质
3、集成电路与散热片之间的导热介质
运行4、新能源汽车领域,作为电池热控技术的重要元器件,保证锂电池的安全高效
5、在OLED领域,解决OLED面临的热量集中问题。
项目需求
中试放大验证 商品化生产 合作开发 技术许可 技术转让
对合作方要求:
(1)能够提供持续研发的经费。
(2)能够提供生产所需要的设备以及位置。
合作内容:
以研究成果为中心,扩大成产规模,共同研发新材料,同时将现有材料可进行规模生产并销售。
合作咨询请联系赵先生:18201800528