浙江大学团队研制出首个超强柔性导热石墨烯膜材料 手机可成手镯模样-欧洲杯买球app

 在新一期《先进材料》《advanced　materials》，材料科学领域的国际领先学术杂志上，浙江大学高教授团队发表了相关的论文，并在论文中介绍了其团队最新研发的世界首个兼具导热与柔性的材料石墨烯膜材料。此种导热材料导热率最高达到2053w/m.k（瓦/每米每度）——可以媲美目前世界上导热性能最强的材料金刚石，创造了世界上宏观材料导热率的新纪录，同时此材料还具有超柔性，可被反复折叠6000次，承受弯曲十万次，有望在新一代柔性电子器件、航空航天等领域获得重要应用。

应用过导热材料的设计人员应该都遇到过以下的难题，就是大多数的电子器件，有“直男”的性格：导热能力强，但不够柔韧。比如有些无机陶瓷晶体材料，导热率非常高，但却脆弱得很，一言不合就崩掉。

再比如金属材料，虽然具有好的延展性，但其导热率最高值也才约为429w/m.k。

直到英国曼彻斯特大学andre　geim和konstantin　novoselov两位教授发现了温柔与高冷兼得的石墨烯，才解决了这个问题，他们两位因此获得2010年诺贝尔物理学奖。

后来人们发现了石墨烯这种碳材料，能解决“兼顾导热性与柔韧性”，提供了理论上的可能。

但遗憾的是，目前已报道的粉体型石墨烯，片小、缺陷多。用它们组装而成的宏观材料，导热率和柔韧性都欠佳，还比不上已经商业化的石墨膜。

石墨膜一般柔韧性较差，它一般只能应用在手机背板上。它的散热性基本能够承受住手机高功率工作，顶多是在打游戏时候有点发烫；一般的石墨膜在柔韧性上，还能和塑料拼一拼——弯一弯没问题，但折叠几次，就会断掉。

不过，作为一支潜力股，石墨烯当然不会被轻易放弃，这从石墨烯概念股受到市场关注就可见一斑。

2013年，高超团队制备出世界上最轻固态材料碳海绵。报道问世当天，石墨烯相关的内地股票全线飘红。

而这一次，高超团队创造性地提出了“大片微褶皱”的新思路，制备出石墨烯膜——把大片石墨烯交错垒叠起来，制作成宏观石墨烯膜，可实现高导热率；然后给石墨烯膜加入微褶皱结构，使材料在拉伸弯折时有足够的拉伸空间，就可确保高柔性。

昨天，在浙大的实验室里，记者第一次近距离看到了石墨烯膜，颜色跟海苔差不多，柔软得像布料。

效果怎样？高超团队买了一只目前市场上号称背板散热膜最先进的手机。用手机背后的石墨膜，和他们制备的石墨烯膜进行了比对测试：

先比导热性。同样是玩游戏《王者荣耀》，通过石墨膜散热的那只手机，测量到背板cpu处的温度大概是39℃。而换成用上石墨烯膜的手机，背板温度33℃。

虽然只有6℃的差值，但一般来讲，手机体温提高8-10℃，“发高烧”的频率越高，报废期限就来得越快。而电子产品失效率，50%以上是由于高温。

再比柔韧性。目前最牛的石墨膜材料，可以在同一个地方正反方向共折叠6次。而高超团队的石墨烯膜，可以耐受10万余次的弯曲，同时不影响其导热导电性能。更神奇的是，在反复折叠6000次后，这张石墨烯膜仍没有断裂。

将来，人类的事业仍然关乎脚踏实地的地球生活和仰望星空的探索事业。

可以想象一下，如果要手机像手镯一样随意弯扣在手腕上，至少作为导热用的石墨烯膜已经攻克了这一难题。更高端的应用，还可以体现在探索宇宙奥妙上，飞出外太空的航天器，还面临节省材料、减少重量，面朝、背对太阳产生巨大温差等问题，有一种可以屈伸又高导热性的材料，可以一并解决这些问题。