高分子基热界面材料的研究进展

热设计 2021-01-15

四川大学高分子科学与工程学院杨伟教授研究团队以“Recent Advances in Polymer-based Thermal Interface Materials for Thermal Management: A mini-review”为题，在Composites Communications期刊发表综述文章，系统介绍了TIM热管理应用的物理基础，归纳了TIM类型和各自优缺点，总结了改善面外导热系数和降低接触热阻的可行策略和方法，希望为实际应用中TIM的先进设计和制备提供思路，从而加快高性能TIM产品的开发和应用。

随着5G及电子器件设备的微型化、高度集成化、高性能化和多功能化的飞速发展，电子电器设备使用过程中产生的热量越来越多，电子设备使用过程中的散热问题变得越来越重要，对电子设备的性能影响越来越大。为实现电子设备的高效散热，TIM填充于电子器件设备与散热器之间，以尽可能地减少TIM与电子元器件以及散热器之间接触热阻，从而实现热量的高效传递。高性能高分子基热界面材料（TIM）正获得日益广泛的使用和关注。

TIM的存在一些问题和可改善的空间

1、研究者应将研究重点放在降低总热阻而不仅是改善导热性能，导热填料用量的增加在大幅度提高导热系数的同时不可避免地增大BLT值和接触热阻，导致实际的散热能力较差；

2、仍需系统的理论和实验研究来探讨接触热阻影响因素，包括基体的流变性能和TIM的表面性能等；

3、目前文献报道的多数方法尚难以实现工业化应用，仍需开发满足TIM实际工业生产要求的规模化制备方法和策略；

4、在TIM设计和制备环节需考虑长期稳定性、阻燃性能和电绝缘性等方面的性能以满足实际的应用需求。