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电子产品重大瓶颈被攻克！新材料“散热效果”大幅提高了3倍……-焦点快看

来源：科创板日报 时间： 2023-06-15 18:08:35


【资料图】

财联社6月15日讯（编辑 黄君芝）随着智能电子设备变得越来越小、越来越强大，它们会产生大量的热量，导致处理时间变慢和突然关机。因此，如何提高“散热效率”是科学家们一直以来热衷研究的课题。

近期，一个来自中国的研究小组开发了一种纳米复合薄膜，其散热效率是现有材料的四倍，为小型电子产品的过热提供了潜在的解决方案。这是通过双溶液同轴静电纺丝方法实现的，利用聚乙烯醇和导热纳米金刚石材料创造了热散发的“高速公路”。

更小、更智能的电子产品已经彻底改变了生活的方方面面，从通信到医学。但尺寸的缩小意味着这些设备将热量集中在更小的区域，这可能导致计算速度滞后，甚至迫使设备意外地完全关闭以防止损坏。

为了散热，研究人员正在转向纳米复合材料，这种材料包含柔性聚合物和导热填料。制造纳米复合材料的一种简单方法是静电纺丝，其中聚合物和填充物的溶液通过一个带电的喷嘴从注射器中喷射出来，形成纤维，再变成薄膜。

虽然简单，但单溶液电纺或单轴电纺使材料的性能难以控制。因此，研究人员使用了一种称为同轴静电纺丝的双溶液技术来更好地控制纤维设计并改善新型纳米复合材料的散热。最新研究成果已于近期发布在了《ACS应用纳米材料》杂志上。

具体而言，研究人员用他们选定的聚合物聚乙烯醇制成一种溶液，用导热填料（一种纳米钻石材料）制成另一种溶液，以生产新型纳米复合材料。

通过将每种溶液的注射器安装在一个结合了这两种溶液的喷嘴上，研究人员制造了具有聚乙烯醇核心和纳米钻石涂层的纤维，而不是这两种成分的随机分布。

研究人员说，涂层纤维就像一条"高速公路"，在整个薄膜中引导热量“穿过”。在测试中，新材料的散热效果比用传统喷嘴制造的材料要好，其导热性是以前报道的纳米复合材料的四倍。这些薄膜有朝一日可用于“保障”电子产品更好地运作，同时保持冷却。

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