项目名称： 石墨烯复合材料散热涂层技术在大功率LED灯具上的应用

Application of Graphene Composite Heat Dissipation Coating Technology in High-Power LED Lamps

申报单位： 湖州明朔光电科技有限公司

综合介绍或申报理由：

石墨烯作为新型材料之一，具有极高的热导率，单层石墨烯薄膜的导热能力达到5.3kW·(m·K)-1，远高于传统的导热材料。热界面材料的导热性能主要通过导热填料构筑导热通路而发挥作用，而导热通路的构筑受导热填料在基体中的相容性及分散性影响较大。研究发现石墨烯具有的自润滑和高结合特性，可以连续转移并减少热界面材料油性介质和无机粒子的摩擦系数，这对于形成高流动性悬浮液非常有利，可显著提升导热填料在基体中的饱和极限浓度以及实现高导热通路的构建；其次氧化石墨烯表面富含极性基团，可进一步接枝不同化学基团，达到调节复合体系相容性及拓展新功能等目的。利用石墨烯的该特性制备RLCP型石墨烯散热涂料，应用于LED灯具的辐射散热，大幅提升散热能力，解决了在狭小密闭空间内的散热效率。涂层散热机理：结晶紫内酯等作为电子给予体，氧化石墨烯作为电子接受体，双酚A调节电子跃迁温度转化点，通过吸收热能，完成电子跃迁，成功将部分热能转化为化学能消耗掉。

主要技术参数：

相变点40℃~100℃可控；发热金属表面经RLCP型石墨烯散热涂料喷涂处理后可降温15~20%。

http://www.msdzbj.com/product.aspx?proid=3

（包含以下3份测试报告：1、石墨烯复合散热材料对大功率LED模组散热性能影响测试报告；2、石墨烯散热大功率LED模组配光曲线测试报告；3、石墨烯散热大功率LED模组光衰测试报告）

与国内外同类产品或同类技术的比较情况：

国内外无同类产品技术

经济评价分析：

将该技术应用于大功率LED照明产品中，在同等光通量下使LED路灯散热器体积缩小至原来的1/3，不仅大幅降低物料成本，且实现LED路灯的无损改造，即在原有钠灯灯壳内部替换LED光源模组，大幅降低安装维护成本。同时，光源模组的小型化应用开发出智慧灯头产品，可在路灯头内部集成摄像头、IP广播、无线路灯控制器、LoRa/NB-IoT网关和工业无线AP等智能设备，充分体现产品先进性、经济性、安全性和统一性的综合优势。

技术及工艺创新要点：

创造性的发现氧化石墨烯的自润滑和可接枝特性，既可显著提高导热填料在体系中饱和极限浓度，形成良好的导热通路，又可引入具有相变特征的外部基团，以热能向化学能转化的方式，实现二次降温。

实际运用案例和用户评价意见：

1、2018年实施杭州主城区LED节能改造项目，节能率高达70%。

2、2017年完成黑龙江省牡丹江市路灯节能改造项目，采用1900K“全光谱黄光、高光效”石墨烯散热LED模组进行LED改造，国内首次且唯一实现钠灯光色的LED改造案例。

3、2016年完成北京城市副中心通州路灯节能改造项目，地面亮度提升4倍，节能率官方实测为72%。

4、2014年完成湖州长兴县主城区LED节能改造，是全国首例不更换灯壳进行LED升级的路灯改造项目，综合节能率高达77%。

获奖、专利情况：

技术评级（鉴定文件）：北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室《石墨烯复合散热材料对大功率LED模组散热性能影响测试报告》

专利证书：

发明专利-一种导热硅脂组合物（201210119361.9）

发明专利-一种氟树脂散热涂料及其制备方法（201310089504.0）

发明专利-一种新型相变材料组合物（201310714156.1）

发明专利-一种可逆储能材料及其制备方法（201810605586.2）

项目获奖证书：

1、RLCP石墨烯流体散热技术获得“2018中国（行业）十大创新技术”

2、石墨烯散热LED路灯模组、石墨烯散热LED路灯灯管、LED耐高热辐射工况灯具获得2018年“全国电子节能环保优秀推荐产品技术”

3、通州区28条道路LED路灯改造工程获2017“中国石墨烯产业典型应用示范项目”，明朔石墨烯散热技术在LED照明方面的产业化应用助力东旭光电获得2017“石墨烯产业杰出贡献奖”

4、石墨烯散热耐高热辐射工矿灯项目2016中国（京津冀）国际石墨烯创新创业大赛一等奖

5、石墨烯散热耐高热辐射工矿灯入选2017年北京市节能低碳技术产品及示范案例推荐目录

6、石墨烯散热大功率LED模组入选石墨烯散热大功率LED模组及2016年北京市节能低碳技术产品及示范案例推荐目录

7、石墨烯散热大功率LED模组入选2017年“全国电子节能重点推荐产品技术”

申报单位介绍：

湖州明朔光电科技有限公司为东旭光电（股票代码000413）控股子公司，是一家以RLCP型石墨烯复合材料为核心技术，专业提供大功率LED照明设备及照明综合解决方案，以及石墨烯复合材料在其他领域应用的高新技术企业。公司依托强大的新材料研究能力，与北京理工大学和浙江大学形成产学研一体化战略合作，在绿色照明和城市大数据运营的硬件板块成为行业领军企业，成为城市基础设施大数据运营服务的硬件平台，未来城市的数据节点解决方案提供商。

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