新型传热技术对电子器件的正常运行至关重要,热管理能力不足可能导致其性能下降及关键组件故障。电子器件具备高集成度、高能量密度和强充放电能力,其在瞬态过程中产生的高热通量或带来潜在的安全风险。相变热界面材料应用于电子器件散热能够提高导热性能并降低热阻,但其导热性、储热能力、稳定性、灵活性和经济性等要求相互制约。目前,有效疏散瞬态高热通量的热管理技术是高功率密度电子器件面临的难题之一。
中国科学院青海盐湖研究所研究团队以三水醋酸钠为相变材料,通过多孔膨胀石墨构建封装空间,设计了无机相变薄膜。研究通过膨胀石墨在不同方向层间交联形成3D多孔支撑骨架构建“热桥”,实现了热量多维度传递。当电子器件临界热失控,相变薄膜主动储存热量,“热传导+热吸收”双重热管理机制可缓冲电子器件瞬时热通量,同时PVDF的引入使相变薄膜获得热诱导柔性、良好的阻燃与电绝缘性能。这一工作使热失控电池模块温度降低10 ℃,CPU表面温度降低20 ℃。
进一步,该研究设计了新型双连续相变热界面材料,由石蜡和柔性分子苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)组成储热相(PCM),由粘附性聚氨酯和导热介质氮化硼组成导热相。研究通过剪切力和优化的两相体积比促进氮化硼取向,在高PCM含量的双连续结构中形成织构化的导热网络。同时,研究引入SBS以提高材料抗弯性和热稳定性。这一工作使可穿戴设备的表面温度降低23℃。
上述工作为新能源汽车电池、高性能计算及可穿戴电子产品热管理的应用奠定了一定理论基础并提供了实践参考,也为提高电子系统的可靠性和安全性提供了新策略。
相关研究成果分别发表在《能源》(Energy)和《化学工程杂志》(Chemical Engineering Journal)上。研究工作得到国家自然科学基金等的支持。
复合相变薄膜制备工艺及应用原理示意图
近日,复旦大学马余刚院士团队和纽约州立大学石溪分校贾江涌教授团队合作在RHIC-STAR国际合作组首次基于高能重离子碰撞方 全球陆地生态系统通过光合作用每年吸收近1/4人类活动排放的CO2,在减缓全球变暖中发挥了作用。而随着全球范围内极端高温事件频率和强度的持续增加,陆地生态系统的CO2吸收能力受到挑战。当前,相关研究聚焦于持续时 当地时间11月3日至4日,教育部副部长陈杰率团访问秘鲁。在秘期间,陈杰与秘鲁教育部部长摩根·克罗举行会谈,并签署两国新一轮教育合作谅解备忘录。 陈杰表示,近年来,在两国元首战略引领下,中秘教育合作取得丰硕成果。 2024年11月14日,浙江省湖州市长兴县水木花都幼儿园组织开展“留住文化根脉 玩转非遗皮影”活动,孩子们近距离接触皮影戏艺术,学习皮影戏表演技艺,了解非遗知识,感受传统文化的魅力。浙江省湖州市 近年来,学前教育得到快速发展,但仍是国民教育体系的薄弱环节,需要通过立法,贯彻落实党中央、国务院决策部署,破解突出问题,为学前教育高质量发展提供法治保障。在此背景下,《中华人民共和国学前教育 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 任朝霞)11月12日,上海市黄浦区义务教育教学改革实验区推进大会暨黄浦区第六届小学教学节在上海师范大学附属卢湾实验小学举行,会上解读了黄浦区义务教育教学改 。本文链接:科研人员利用复合相变储能材料优化电子器件热管理http://www.sushuapos.com/show-12-1679-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。