在電子器件的高速發(fā)展過程中，如何解決電子元器件的散熱問題已成為一個熱點科學問題，主要面臨的挑戰(zhàn)可分為兩方面：一是先進芯片的制造工藝會帶來熱量的大量聚集；二是先進的芯片封裝技術(shù)也帶來了熱量的進一步聚集。因此為了保證電子元器件可靠工作，迫切需要研制具有較高散熱能力，較高導熱性能的高分子聚合物絕緣材料。

芯片工藝越來越精進，散熱問題也越來越嚴重

目前，引入高導熱填料制備聚合物基復合材料是被廣泛認同的提高材料整體導熱性能的可行方法。對于聚合物基復合材料，不同無機顆粒擁有與聚合物基體不同的表面態(tài)，當被引入聚合物基體時，基體與顆粒間的接觸不平滑，結(jié)合強度較低，易形成缺陷，從而導致該處聲子傳遞受阻，而聲子譜的不匹配導致聲子傳導通過界面時發(fā)生的散射則稱為界面熱阻。

顯然，構(gòu)建高效的導熱通道降低界面熱阻是提高熱界面材料導熱系數(shù)的關(guān)鍵因素，而填料的“狀態(tài)”與界面熱阻的高低有著密不可分的關(guān)系，包括填料的粒徑大小、微觀表面形態(tài)、表面處理、添加量及其它們的復合方式等。

影響導熱系數(shù)的主要因素

那么有哪些新型導熱填料本身會具有優(yōu)越的性能呢？又如何降低使用過程中產(chǎn)生的熱阻？例如：對新型的氮化硼沉積納米銀雜化顆粒進行處理，雜化粒子結(jié)構(gòu)、尺寸的影響，優(yōu)化雜化粒子的制備工藝，并以此為導熱填料，采用超聲分離技術(shù)并結(jié)合涂布方法制備高導熱聚合物熱界面材料，有望為大規(guī)模化制備聚合物熱界面材料提供新思路和新方法

在2020年11月23-24日于廣州舉辦的“2020全國導熱粉體材料創(chuàng)新發(fā)展論壇”上，粉體圈邀請了來自中國科學院深圳先進技術(shù)研究院的曾小亮副研究員來為我們分享題為《新型導熱填料的制備及其聚合物界面熱阻研究》的報告。如果你一直想試圖破解“界面熱阻”這個制約聚合物復合材料導熱系數(shù)的瓶頸，了解如何通過改善填料與基體間的界面狀態(tài)來提高復合材料的整體散熱性能，那這份報告你絕對不能錯過！

關(guān)于報告人

曾小亮，中國科學院深圳先進技術(shù)研究院副研究員，深圳市“孔雀計劃”海外高層次人才（C類）。主要從事芯片熱管理技術(shù)及熱管理材料應用研究。圍繞電子器件小型化導致的散熱問題，開展微納米尺度熱傳導計算，芯片界面熱阻精確測量，芯片熱管理材料可控制備，高功率密度電子器件集成技術(shù)等熱管理方面的研究。以第一作者或通訊作者在 ACS Nano, Chemistry of Materials, Small, Nanoscale等國際期刊期刊上發(fā)表SCI論文20多篇，申請專利20多項，合著書籍《導熱高分子材料》。2010年以來，先后作為主要人員參與科技部重大科技計劃“02專項”，廣東省創(chuàng)新科研團隊項目等10余項。

粉體圈整理