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日本富士通实验室开发出了在保持高导热性和高柔性基础上，可垂直排列的多壁碳纳米管的层压技术，实现一种薄柔性粘接片材热界面材料，使热沉的热传导率可达到100W/mK，并易于处理和切割。 面临挑战 碳纳米管沿其长度方向具有很高的导热性，但在宽度方向上的导热性能较差，如果要使用碳纳米管将热量从一个面传导到另一个面，则需要将其通过层厚度对齐。 研究基础 2017年该实验室通过模压成型和在2000℃的温度下烧结而制成刚性碳纳米管热片。虽然具有很高的导热性，但无法在不平整的表面上使用。 研究成果 因为碳纳米管很容易失去形状，很难作为散热材料使用。新技术通过增加保护片来保护碳纳米管本身，使其形状稳定，并易于切割和处理，这在传统技术中是很难做到的。这些保护片用几微米厚的聚合物粘合剂层粘在纳米管的两端。图为在薄保护片之间的垂直纳米管的夹层。 富士通表示，由于即使是少量的树脂也会造成较大的热阻，因此必须要解决粘附性和导热性问题。通过优化碳纳米管的密度、树脂的种类和厚度及粘接条件等3个以上的相关参数，利用多年来积累的碳纳米管和树脂之间的界面热阻知识，在保持足够粘接性的同时，在不影响热传导性的前提下，将碳纳米管粘接起来就成为可能。 应用前景 富士通表示：“与以往技术不同的是，碳纳米管粘接片还具有柔性，易于切割和处理，适用于各种表面。这项技术有望为电动汽车的动力模块带来实际改进和成本效益。” 发展目标 富士通的目标是对该热导体的使用进行授权。
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