导热散热

基于二维纳米材料制备的各向异性导热薄膜由于其优异的导热性能、可控定向传热能力等优点引起了研究人员的广泛关注。本综述系统总结了基于二维纳米材料制备的各向异性导热薄膜的研究进展。与传统导热材料相比，二维纳米薄膜展现出更优异的各向异性导热性能和力学性能，在热管理领域应用中取得了巨大的进展，但仍存在一些挑战。

本综述从界面热阻出发，探讨了目前TIMs的理论科学基础，强调了界面热阻对改善界面导热的重要性。另外，进一步从材料的角度进行了详细的综述，重点介绍了TIMs的结构、组成以及热源和热沉的相互作用。文章指出有两种主要的途径来改善通过界面的传热：一是通过加入导热填料、增强界面结构和表面改性处理技术等策略来降低TIM的本征热阻(RTIM)；二是通过改善有效界面接触，加强键合，利用质量梯度结构提高振动匹配，从而降低接触热阻(Rc)。

研究报告了一种原位浸渍合作策略，即在膨胀过程中将氧化石墨烯（GO）和聚乙二醇（PEG）一起引入碳纳米管（CNT）网格，并构建1D-2D多层次骨架，从而得到CNT/GO/PEG复合相变纤维。GO 的存在在增加界面接触和空间体积方面发挥了更重要的作用，从而产生了高负载（高达 96.8%-98.4%）、高相变焓和相对较低的热导率等特性。因此，CNT/GO/PEG 相变纤维在放热过程中具有更高的热效率，显示出良好的热管理特性。

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以紧密排列和重叠的石墨烯片形成的石墨烯团簇为填料，并将其与相变微胶囊和压缩成型技术相结合，制备出功能齐全且易于使用的复合材料（VBGC/PCMCs），在≈29 vol%的填料添加量下，复合材料的热导率达到 103 W m-1K-1，热荷率提高了两个数量级以上。这种形状可配置的石墨烯复合材料在大功率器件冷却、光热功率转换、新能源电池热控设计等先进能源领域表现出优异的热管理效率。

通过非溶剂诱导相分离技术和PAN衍生焊接技术，研究人员构建了垂直排列且相互连接的石墨烯骨架结构，这种结构不仅提高了热导率，还保持了材料的柔韧性和压缩性能。这项工作不仅为石墨烯基热界面材料的发展提供了新的见解，也为未来电子设备的热管理指明了方向。随着电子设备性能的不断提升和微型化趋势的加剧，这种新型石墨烯复合膜的应用前景将越来越广阔。

研究通过操纵扫描离心浇铸氧化石墨烯薄膜的热膨胀行为，制造出了一种高晶对准石墨烯薄片结构（AGLF），它具有精确控制的薄片厚度、孔隙结构和出色的石墨烯间接触。

采用聚合物转化陶瓷法制备含有石墨烯壳的SiC/TaC，并通过超音速大气等离子喷涂引入ZrC涂层中。涂层中石墨烯壳的导热网络有助于增加热疏导能力，使得烧蚀表面降温约200 °C，减少了低熔点相的挥发并延缓了生成ZrO2颗粒的烧结，从而延长了涂层的抗烧蚀寿命。