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石墨烯導熱塑料或成為LED燈具新一代散熱材料

OFweek半導體照明網訊 石墨烯是一種由碳原子構成的單層片狀結構的納米新材料,是目前人類所發現的幾乎完美的平麵原子結構,其出色的導電、導熱以及散熱性能讓各行各業均對其寄予厚望。

由於具備眾多優異的力學、光學、電學和微觀量子性質,石墨烯有望在電子、新能源、高端製造、醫療等領域展開多種應用。未來下遊應用市場有望達到萬億元級別,預計最先將應用於太陽能透明電極、散熱材料和觸摸屏等領域。

目前,金屬材料在LED散熱應用方麵存在難於加工、耗費能源、密度過大、導電、易變形以及廢料難回收等諸多問題,幾乎沒有太大的降價空間。而納米石墨烯導熱塑料如應用在LED燈具散熱上,其係統成本至少可以降低30%。

石墨烯屬於稀土材料,正漸漸取代金屬部件應用於LED燈具的導熱零件,包括燈座、冷卻散熱燈杯和外殼等。石墨烯相對於金屬材料,具有散熱均勻、重量輕,造型設計靈活等特點。

LED產業的快速發展,大大拉動了上遊材料業的發展,也進一步促進高端材料領域的突破。LED燈具中用到大量的導熱材料,包括LED晶片的封裝元件、LED光學透鏡、光散射元件、高效散熱元件、光反射和光漫射板等。

石墨烯目前處於產業化攻堅階段,在技術、工藝和產業鏈對接方麵需要投入大量資源。產業化的關鍵和難點是相關材料的製備、轉移技術和上下遊產業鏈整合。美國、英國、中國、日本和韓國等國家的產業化開發處於相對前列。

一直以來,散熱不良會導致電源損壞、光衰加快、壽命減短等問題,始終是LED照明係統性能提升的重中之重。傳統的三種燈具外殼散熱材料也各有優劣。鋁材導熱好,因導電特性不易過安規;塑料絕緣性好,但導熱及膨脹係數卻比較低;陶瓷兼具前兩者的絕緣和散熱優點,易碎、加工成本高是其最大弊病。

金屬材料在LED散熱應用方麵存在難於加工、耗費能源、密度過大、導電、易變形以及廢料難回收等諸多問題,幾乎沒有太大的降價空間。而納米石墨烯導熱塑料如應用在LED燈具散熱上,其係統成本至少可以降低30%。石墨烯是一種由碳原子構成的單層片狀結構的納米新材料,是目前人類所發現的幾乎完美的平麵原子結構,其出色的導電、導熱以及散熱性能讓各行各業均對其寄予厚望。

和鋁合金及壓鑄鋁相比,如果采用散熱塑膠,散熱部分綜合成本降低50%以上,整燈加工成本降低30%,驅動成本降低20%以上。,鋁合金材料廣泛使用後,各種缺陷越來越明顯,今年以來已經有不少LED企業開始將目光聚集到納米石墨烯塑膠導熱材料方麵,未來其有望在LED照明領域大範圍普及而飛泰科技的石墨烯高導熱材料具有“高導熱、高絕緣、高阻燃”等優良特性,可替代傳統金屬散熱器,為LED照明產品綜合成本的下降提供更加優良的解決方案。

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