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6G 設(shè)備不 “發(fā)燙”!新型石墨烯薄膜高效散熱又控溫

熱設(shè)計(jì)

來(lái)源:Advanced Functional Materials

鏈接:https://doi.org/10.1002/adfm.202522073


01 背景介紹


隨著太赫茲(THz)技術(shù)在傳感、成像及新興 6G 系統(tǒng)中的快速發(fā)展,對(duì)兼具以下特性的材料需求迫切:① 超?。?0-60 μm)、輕質(zhì)、柔性;② 高性能電磁干擾(EMI)屏蔽;③ 高效熱管理;④ 長(zhǎng)期穩(wěn)定性。二維材料薄膜雖具有廣闊應(yīng)用前景,但如何規(guī)?;苽浼婢邇?yōu)異性能和長(zhǎng)期穩(wěn)定性的此類薄膜仍面臨挑戰(zhàn)。


02 成果掠影


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近日,首都師范大學(xué)的馬冬林、韓鵬、楊柳思團(tuán)隊(duì)提出了一種聚合物輔助協(xié)同剝離-組裝策略,用于構(gòu)建原始石墨烯基薄膜。其中海藻酸鈉(SA)通過(guò)離子交聯(lián)確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,羧甲基纖維素(CMC)則促進(jìn)石墨烯在聚合物中的高效剝離與均勻分散。后續(xù)的Ca2?交聯(lián)進(jìn)一步強(qiáng)化了復(fù)合結(jié)構(gòu),形成具有增強(qiáng)耐久性的連續(xù)導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。最終制得的約40微米厚薄膜展現(xiàn)出97.7分貝的太赫茲屏蔽效能與92.0 W/m·K的面內(nèi)導(dǎo)熱系數(shù),同時(shí)保持機(jī)械柔性與長(zhǎng)達(dá)一年的環(huán)境穩(wěn)定性。這種可規(guī)?;苽浼夹g(shù)與多功能集成特性,凸顯了該薄膜在需要集成電磁屏蔽與熱管理的新一代器件中的應(yīng)用潛力。研究成果“Polymer-Assisted Co-Exfoliation-Assembly of Pristine Graphene-Based Films for Integrated Terahertz Shielding and Thermal Management”為題發(fā)表在《Advanced Functional Materials》。


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