近日，大連理工大學(xué)黃明亮團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種由Sn-58Bi/Cu 泡沫 - Sn 復(fù)合焊料 / Sn-58Bi構(gòu)成的新型三明治結(jié)構(gòu)熱界面材料（TIM），以解決高功率器件的散熱問題。該 TIM 實(shí)現(xiàn)了92.3 W/(m?K) 的高熱導(dǎo)率（比傳統(tǒng) Sn-3.0Ag-0.5Cu 焊料高 60%）和17.8×10??/K 的低熱膨脹系數(shù)（CTE）（比 Sn-3.0Ag-0.5Cu 低 19%），核心機(jī)制包括三維連續(xù) Cu 骨架提供電子主導(dǎo)的導(dǎo)熱路徑、Cu?Sn?金屬間化合物（IMC）降低界面熱阻、低 CTE Bi 相約束熱膨脹；同時(shí)通過控制 Bi 再分布，實(shí)現(xiàn)160℃低溫組裝且重熔溫度超 200℃，器件級測試中熱阻低至 0.115 K/W（比商用硅脂 TIM 低 23.3%），1000 次熱沖擊循環(huán)后熱阻僅增加 8.7%（低于 20% 失效閾值），展現(xiàn)出優(yōu)異的熱管理性能和可靠性。研究成果“Sandwich-structured thermal interface material based on Cu foam for advanced thermal management in high-power devices”為題發(fā)表在《Journal of Alloys and Compounds》。