青海盐湖所研讨团队使用复合相变储能资料优化电子器件热办理取得发展

　　中国科学院兰州分院成立于1954年，是中国科学院在全国11个分院之一，作为中科院机关的派出机构，担任联络在甘肃和青海的院属科研单位。包含：近代物理研讨所、兰州化学物理研讨所和西北生态环境资源研讨院（2016年6月整合了寒区旱区环境与工程研讨所、兰州油气资源研讨中心、兰州文献情报中心以及西北高原生物研讨所、青海盐湖研讨所组成而成）。 建院近70年来，兰州分院在中国科学院和甘肃、青海省委、省政府的...

　　新式传热技能对电子器件的正常运转至关重要，热办理才能不行或许导致其功能直线下降及要害组件毛病，因为电子器件具有高集成度、高能量密度和强充放电才能，其在瞬态过程中发生的高热通量也将带来潜在的安全危险。相变热界面资料使用于电子器件散热可以明显进步导热功能并下降热阻，而其导热性、储热才能、稳定性、灵活性和经济性等要求彼此限制，有用分散瞬态高热通量的热办理技能是高功率密度电子器件现在面对的难题之一。

　　青海盐湖所溶液结构与界面课题组研讨团队以三水醋酸钠（SAT）作为相变资料，多孔胀大石墨构建封装空间，规划了一种无机相变薄膜。经过胀大石墨在不同方向层间交联构成3D多孔支撑骨架构建“热桥”，完成热量多维度传递。而且当电子器件临界热失控，相变薄膜自动贮存热量，该“热传导+热吸收”的两层热办理机制有用缓冲电子器件瞬时热通量，且PVDF的引进使相变薄膜取得热诱导柔性、杰出的阻燃与电绝缘功能。研讨结果使热失控电池模块温度下降10 ℃，CPU表面温度下降20 ℃。

　　此外，研讨团队规划了一种新式双接连相变热界面资料，由白腊和柔性分子苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）组成的储热相（PCM），由粘附性聚氨酯和导热介质氮化硼组成导热相。经过剪切力和优化的两相体积比促进氮化硼取向，在高PCM含量的双接连结构中构成织构化的导热网络。并引进SBS进步其抗弯性和热稳定性。研讨结果使可穿戴设备的表面温度下降23℃。

　　上述研讨针对新动力轿车电池、高功能核算及可穿戴电子科技类产品热办理中的使用供给了必定理论基础和实践参阅，为进步电子体系的可靠性和安全性供给了一种新策略，在绿色算力热办理范式、下降数据中心PUE、提高可再次出产的动力消纳才能、推进算力基础设施零碳化进程具有潜在的研讨和使用价值。

　　根据双接连相变热界面资料模仿可穿戴电子器件皮肤热办理示意图及不同状态下发热电子元件引起皮肤（模仿）表面温度变化状况比较