中國粉體網(wǎng)訊  近日，比亞迪申請一項名為“一種涂料及其制備方法、涂層、電子器件”，公布118290999A。該申請?zhí)峁┝艘环N石墨烯復合涂料及其制備方法。

電子元件正面臨散熱難題

電子元件一般具有尺寸小、持續(xù)工作時間長、工作環(huán)境封閉的特點，而且隨著技術的發(fā)展，電子元件的輸入功率不斷提高，造成電子元件的熱流密度非常高。

針對電子元件的散熱問題，解決的方法很多，其思路有：減少電子元件本身的熱阻；良好的二次散熱機構。減少本身的熱阻方法有：選擇合適的制作材料，增加界面材料，制作工藝的改進。這些方法效果有限而且增加了成本。增加外部散熱機構的最主要方法是：翅片技術。翅片技術是電子設備散熱及工程上使用最廣泛的強化傳熱技術，其主要是指通過增加依附于基礎表面上的擴展表面來強化散熱能力，也就是通常說的翅片式散熱器。

但隨著科技的發(fā)展及要求的提高，電子元件的輸入功率由幾瓦突增到幾十瓦甚至幾百瓦，造成內(nèi)部溫度不斷攀升，需要的散熱器體積也不斷變大，質(zhì)量增重，增加了成本及不安全隱患，而且散熱器表面的溫度分布很不均勻，極容易形成“熱點”而導致設備損害，因此翅片散熱技術的應用受到制約。

散熱涂料—易行有效、安全可靠的散熱技術

針對散熱問題的嚴峻性，研究人員將涂層技術應用于電子領域，來解決其散熱問題，取得了很好的效果。

涂層技術是指在不改變原有結構設計基礎上，在物體表面（高熱流區(qū)域）涂抹一層涂料，依靠涂層的高導熱、高輻射性達到快速傳熱的目的。因其技術簡單、散熱效果明顯、適用范圍廣，發(fā)展速度很快，并且在增強散熱的同時，涂層還具備良好的絕緣、防腐、防水和自潔等性能，具有很高的實用價值。

隨著電子器件向著小型化、高集成度、大功率方向發(fā)展，原有的基于熱傳導、強制對流冷卻的散熱模式，越來越制約了各種結構新穎、潮流化發(fā)展的器件的設計。因此，紅外輻射模式已成為眾多電子元器件散熱的重要備選手段，廣泛應用于手機、平板電腦、大面積顯示屏等電子產(chǎn)品。

近年來，碳納米管、石墨烯等納米材料的出現(xiàn)給導熱涂料的發(fā)展帶來了新的機遇，其中石墨烯導熱率為5300W/m∙K，適用于制備高導熱涂料。

但現(xiàn)有研究中，石墨烯分散不佳，石墨烯涂料的散熱性能有待提升。此外，目前使用的石墨烯涂料大多為有機溶劑型，使用過程中容易對環(huán)境及人體造成嚴重的傷害。

比亞迪復合石墨烯漿料設計思路

鑒于目前石墨烯涂料存在的問題，提供了一種涂料及其制備方法、涂層、電子器件，所述涂料包括復合石墨烯漿料，所述復合石墨烯漿料采用無機非金屬導熱材料表面吸附石墨烯的結構增大了散熱面積，從而增強了散熱效果，使熱量更好地向外傳遞。

該復合石墨烯漿料包括熱輻射材料和核心材料，且所述熱輻射材料吸附在所述核心材料表面；其中，所述熱輻射材料為石墨烯，具體包括石墨烯微粉或石墨烯水性漿料中的一種或多種。所述核心材料為無機非金屬導熱材料，包括氧化鋁、氮化鋁、氮化硅、氮化硼、碳化硅、氧化鎂、氧化硅、氧化鋅、金剛石、炭黑、富勒烯和砷化硼中的一種或多種。

來源：國家知識產(chǎn)權局

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/山川）

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