隨著人們對(duì)便攜式電子設(shè)備日益增長(zhǎng)的集成需求和更好性能需要，預(yù)計(jì)系統(tǒng)工作溫度將繼續(xù)升高，最終導(dǎo)致功能性能和可靠性退化。因此，發(fā)展有效散熱和降低熱密度的熱管理材料是十分必要的。目前存在的熱解石墨薄膜（PGF）是不理想的，由于其低的熱通量承載能力或低的熱導(dǎo)率，以及較差的機(jī)械性能。這項(xiàng)工作通過(guò)用超厚（≥75µm）石墨烯薄膜（GF）代替PGF，其熱通量承載能力提高了三倍，于是解決了這一難題。大結(jié)晶度和牢固結(jié)構(gòu)的共軛賦予了GF優(yōu)異的導(dǎo)熱性能（高達(dá)1204±35 W m-1 K-1），良好的熱通量承載能力和良好的可折疊性（5000次循環(huán)折疊）。除此之外，這種GF的制備是基于經(jīng)濟(jì)有效的準(zhǔn)工業(yè)方法，聯(lián)合連續(xù)高壓的均化工藝（HPH），在熱管理應(yīng)用方面顯示出巨大的潛力。
Figure1. a）原始GTO薄片的SEM圖，b）通過(guò)HPH制備sGO懸浮液的示意圖，c）制備GO的示意圖，d）不同回合HPH后懸浮液的粘度和pH值變化。
Figure 2. a）兩個(gè)HPH 回合后sGO薄片的AFM圖，b）高倍率的AFM圖，c）相應(yīng)的橫截面圖，d）sGO的側(cè)片尺寸直方圖，e）sGO薄片的厚度直方圖。
Figure 3. a）GOF，GFs-140，GFs-1500，GFs-2850的XPS總譜，b）高分辨率C 1s XPS譜，c）XRD圖，d）拉曼光譜，e）GFs-2850的洛倫茲擬合拉曼G’峰，f）未加壓GFs-2850表面的SEM圖，g）未加壓GFs-2850的橫截面圖，h）壓制GFs-2850的俯視圖，i）壓制GFs-2850的側(cè)視圖。
Figure 4. a）不同厚度GF的光學(xué)圖，b）厚GF和PGF的面內(nèi)熱導(dǎo)率，c）GF和PGF的熱導(dǎo)率統(tǒng)計(jì)，d）機(jī)械壓制過(guò)程的示意圖，e）PGF-75，GF-75，PGF-220，GF-220紅外熱圖，f）在標(biāo)準(zhǔn)模板中220μmGF和PGF的紅外熱圖，g-h）彎曲試驗(yàn)后GF和PGF的表面形態(tài)變化SEM圖，i）彎曲試驗(yàn)前后的GF和PGF紅外熱對(duì)比圖。
該研究工作由上海大學(xué)劉建影教授及其研究團(tuán)隊(duì)（于2020年發(fā)表在Carbon期刊上。原文：Scalable Production of Thick Graphene Film for Next Generation Thermal Management Application。
摘自《石墨烯雜志》公眾號(hào)：
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