[发明专利]石墨烯导热装置及其制备方法

说明书

本发明公开了一种石墨烯导热装置，包括一连续性的石墨烯薄膜，所述石墨烯薄膜呈连续性的层叠结构，层叠结构包括向一个方向弯折的第一折叠部和向相反方向弯折的第二折叠部，所述第一折叠部和所述第二折叠部间隔设置，所述第一折叠部和所述第二折叠部之间呈一夹角。其有益效果是，本专利是使用石墨烯薄膜为导热界面材料，而且设置了连续性的层叠结构，可以压缩，压缩比达到30％以上。石墨烯材料本身导热效果优越。产品折叠结构，可以产生任何厚度，并且可以压缩，用于填充间隙。相比于传统的石墨材质的导热片而言，石墨材质的导热片无法折叠，折叠后会发生断裂，但是本发明的石墨烯薄膜可以进行折叠，而且不会影响其传热性能。同时折叠后的层叠结构具有一定的压缩比，也可以更方便的适用于不同厚度的间隙填充。同时本发明还提供了一种石墨烯导热装置的制备方法。

技术领域

本发明涉及电子行业，电子元器件的导热传热技术领域，特别涉及一种石墨烯导热装置及其制备方法。

背景技术

日常生活中所使用的电子设备，都有大量使用需要电力驱动的半导体元器件。当这些电子产品工作时，其消耗的电能中大部分并未能真正用于供设备运转，损耗的大部分的电能循热力学规律转化成了热能，并散发到周围的空气中。伴随电子产品市场高性能、多功能及轻薄化趋势，如今的电子产品对功耗要求也越高，与此同时产生的热量也越来越多。随着电子产品的的微型化多功能化，其产生的热量密集度越来越高，越来越不易散出去。目前电子设备通常使用风冷组件、水冷组件及热界面材料和结构来达到热源的扩散和传导作用。

风冷组件及水冷组件是大型电器设备使用，散热效果明显，但是体积庞大不能用于微型设备及便携通讯电子设备的使用。

热界面材料体积小轻薄。主要用于微型电子设备散热，主要类型有：

一类是导热硅橡胶，导热硅胶，导热硅脂；缺点是导热性能比较差材料导热率最高上限只能做到15W左右。

第二类是石墨导热片，导热性能可以达到1200～1500W，导热效果优越。缺点材料厚度固定不能压缩，针对结构紧凑的精密电子设备元器件的制造间隙不能有效填充。

发明内容

本发明的目的是提供一种方案，可以解决上述现有技术问题中的一个或多个。

根据本发明的一个方面，提供了石墨烯导热装置，包括一连续性的石墨烯薄膜，所述石墨烯薄膜呈连续性的层叠结构，层叠结构包括向一个方向弯折的第一折叠部和向相反方向弯折的第二折叠部，所述第一折叠部和所述第二折叠部间隔设置，所述第一折叠部和所述第二折叠部之间呈一夹角。

其有益效果是，本专利是使用石墨烯薄膜为导热界面材料，而且设置了连续性的层叠结构，可以压缩，压缩比达到30％以上。石墨烯材料本身导热效果优越。产品折叠结构，可以产生任何厚度，并且可以压缩，用于填充间隙。

相比于传统的石墨材质的导热片而言，石墨材质的导热片无法折叠，折叠后会发生断裂，但是本发明的石墨烯薄膜可以进行折叠，而且不会影响其传热性能。同时折叠后的层叠结构具有一定的压缩比，也可以更方便的适用于不同厚度的间隙填充。

在一些实施方式中，所述石墨烯薄膜的厚度0.01mm～1mm。

在一些实施方式中，所述夹角的大小为0-180度之间。

在一些实施方式中，至少三片连续相邻的第一折叠部和第二折叠部构成“N”型结构。

在一些实施方式中，至少四片连续相邻的第一折叠部和第二折叠部构成“M”型结构。

在一些实施方式中，所述呈连续性的层叠结构在其长度方向上具有弹性。

在一些实施方式中，折叠成型的石墨烯导热装置两端贴合有胶带。

在一些实施方式中，所述石墨烯导热装置的导热系数为1500～2000W。