智能与5G时代电子产品散热需求大增，石墨烯散热膜出现井喷现象

内容提要：

★电子设备单位功耗持续提升，散热的重要性不断提升

★业界领先的散热黑科技：石墨烯

★锦富技术稳步推进“高性能石墨烯散热膜项目”

（一）电子设备单位功耗持续提升，散热的重要性不断提升

高温对多数元器件将产生严重影响，使得大多数电子元器件性能改变甚至失效，从而引起整个电子设备的故障。一方面，电子元件的“10℃法则”显示，电子元件的故障发生率随工作温度的提高呈指数增长，温度每升高10℃，系统可靠性降低50%。另一方面，热失效是电子设备失效的最主要原因，电子设备失效有55%是因为温度过高引起。电子设备在运行过程中会不断产生热量堆积在体内，因此在电子设备内部施加散热手段，使设备保持在合适温度非常重要。

在电子设备高性能、小型化发展趋势下，及时散热挑战提升，散热设计在电子设备开发中重要性加大。随着集成电路工艺、集成度、工作速度提升，电子设备朝小型化发展、元件密度增大、电源续航能力提高，电子设备系统功耗增加，单位体积产生的热量持续上升。以智能手机为例，其处理器功耗不断增加，而机身厚度的不断压缩，电子设备面临的散热挑战不断加大，散热设计重要性持续提升。

以5G手机为例，功能创新带来功耗提升，散热需求随之升级。主要发热源为处理器、电池、摄像头、LED模组，5G手机需要支持更多的频段和实现更复杂的功能，天线数量翻倍，射频前端增加，处理器性能提升，同时智能手机向大屏折叠屏、多摄高清摄升级、大功率快充升级，使得手机内集成的功能模块更多更紧密。5G手机芯片功耗约11W，约是4G手机的2.5倍，散热需求强烈。目前4G广泛应用的散热材料有石墨片、导热界面材料等，受制于其导热系数的极限，已经很难满足5G手机需求。

（二）业界领先的散热黑科技：石墨烯

石墨烯（Graphene）是2004年用微机械剥离法从石墨中分离出的一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型、呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。石墨烯完美的结构赋予其超强导电性、良好的热传导性、良好的透光性及高柔性和高强度等材料特性，在新能源电池、涂料、柔性屏和传感器等领域的应用十分广泛。石墨烯上游为石墨、下游应用主要分为两个方面：一是石墨烯粉体，多掺杂在其他材料中使用，多应用于涂料和新能源电池领域；二是石墨烯薄膜，薄膜因为透明、导电、柔性好等优点，在散热材料、柔性显示和传感器等领域的应用十分广泛，具有很好的发展前景。

2018年，华为推出的mate20 X手机首次采用了石墨烯散热膜和液冷散热片组合的散热系统，而同年推出的苹果iPhone XS Max手机主板采用三层叠加封装技术，利用常规石墨散热膜和金属边框组合来散热，三星Note 9设置了水碳冷却散热系统，即通过储水铜制热管和碳纤维 TIM（热界面材料）组合来散热。实测数据证明华为mate20 X手机的散热效果远优于其他两款手机；在2020年一季度发布的5G手机中，OPPO、小米、vivo、三星、中兴等品牌依然较多采用VC均热板+超薄热管的散热方式，但华为坚持采用石墨烯散热膜来散热，并将其应用拓展到了平板电脑领域，目前华为Mate 20 X到Mate 30 Pro至华为P40系列及华为MatePad Pro 5G平板电脑都采用了石墨烯散热技术；2020年2月发布的小米10，则采用了石墨烯散热膜/VC/多层石墨片的立体式散热方案。随着智能手机散热技术的不断更迭和进步，石墨烯散热膜技术在5G时代已逐渐成为主流的散热技术。而随着手机柔性、可折叠趋势的兴起，石墨烯散热膜凭借其优异的热导性能及柔韧性，必将随着未来5G智能手机的发展在众多散热技术方案中脱颖而出，迎来高速发展。

（三）锦富技术稳步推进“高性能石墨烯散热膜项目”

泰兴挚富显示技术有限公司是“锦富技术（300128）”的控股子公司，于2019年3月25日在泰兴高新技术产业开发区注册成立。企业在石墨烯散热领域有着多年的研发基础及市场应用经验，产品广泛应用于智能终端、智能家居、电信通讯、工业自动化、电力能源、新能源汽车等行业。作为国内较早从事石墨烯散热膜技术研发的企业，见证了石墨烯散热膜的快速发展和广泛的应用的历程，积累了丰富的研发经验，形成了科学的管理体系。

企业G系列和F系列石墨烯散热膜是以高质量氧化石墨为初始原料，利用搅拌、均质、脱泡、涂布烘干、炭化、石墨化、压延、模切等设备，辅助以分散技术、涂布技术、石墨化还原技术等获得柔性好、强度高、厚度可控、散热性能好且晶格取向优异的石墨烯散热膜，配合贴膜、模切等技术加工成可满足客户需求的定制化零部件产品。产品在消除局部热点、平滑温度梯度、热传导以及改变热流方向等具有极高应用价值，属于产品散热解决方案中的重要应用材料。