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熱界面材料(TIMs)通過連接熱源和散熱器，可以有效避免過熱和設備損壞。最新的TIM不僅要求高熱流密度以適應輕量化趨勢，而且要求可回收性以緩解電子垃圾帶來的環境壓力。然而，制備既具有高散熱性能又具有可回收性的TIM仍然是一個巨大的挑戰。含有導熱填料的聚合物復合材料是高性能TIM的可行候選材料。其中氮化硼(BN)填料因其優異的各向異性熱輸運、介電性能、熱穩定性和機械強度而受到廣泛關注。

散熱的主要挑戰之一是由表面粗糙度引起的電子器件和散熱器配合表面的微觀間隙所引起的界面熱阻。這可能導致性能惡化，甚至降低設備的使用壽命。為了填補微觀間隙并減少界面熱阻，通常在電子器件和散熱器之間放置熱界面材料(TIMs)。值得注意的是，界面熱阻主要來源于兩個因素:TIMs的熱阻和接觸熱阻，前者由TIMs的厚度和導熱率決定，后者部分取決于TIMs的柔韌性。

02成果掠影 近期，浙江大學高超教授、徐震教授和劉英軍教授以及龐凱博士后共同在高導熱TIM材料的制備取得新的成果。該團隊采用水塑性泡沫(HPF)和界面強化方法制備了碳基石墨烯泡沫材料(GFR)作為柔性TIM。氧化石墨烯(GO)的浸漬增強了GFR內部的界面鍵合，使其具有優異的結構完整性。

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)以其優異的力學性能、低密度、良好的耐化學性、高耐磨性等特點而備受關注。最近的研究已經擴大了在熱管理中使用聚乙烯的可能性。超高分子量聚乙烯纖維具有較高的導熱系數和優良的絕緣性能，非常適合在電絕緣領域發展為導熱材料。目前，絕緣導熱材料主要是填充導熱填料，然而在高填充量下面臨導熱系數惡化、密度高、可加工性差等棘手問題。

為了保證電子設備的穩定運行，迫切需要一種高性能的熱界面材料(TIM)，其通用厚度約為0.05 ~ 5.00 mm，廣泛應用于電子元件與散熱器之間的間隙。對于電子元件產生的熱量向散熱器的正傳遞，TIM應該具有高的面外導熱系數(λ⊥)。

與熱固性樹脂基復合材料相比，熱塑性樹脂基復合材料具有下列優勢： （1）經合理優化凝聚態結構的熱塑性基體具有較高的基體韌性，熱塑性樹脂基復合材料耐疲勞性能好，沖擊損傷阻抗和損傷容限都比熱固性樹脂基復合材料高。 （2）孔隙率低，吸濕率低，耐環境性能好。

高性能 FRP 復合材料結構設計、制造、測試和監控階段的 AI/ML 模型，分別用于材料開發和選擇、工藝建模和優化、材料性能預測以及損傷診斷和預測。</p><p><strong>3.人工智能/機器學習在高性能復合材料制造過程建模和優化中的應用</strong></p><p class="ql-align-justify">高性能 FRP 復合材料的制造過程包括部件生成和固化兩個主要階段。

當然，材料性能的提高以及創新技術的應用需要射出系統最強大的核心作為支持；克勞斯瑪菲(KraussMaffei) 高性能螺桿HPS-AT 針對化學發泡技術及特殊的長玻纖材料應用，在保證化學發泡技術效果的同時，玻纖完成分散并使得玻纖長度得到最大限度的保留。

隨著高性能計算需求的不斷增長，服務器CPU或GPU的熱設計功率逐漸提高到400w及以上。熱界面材料(TIMs)通過有效地將熱量從電子器件傳遞到散熱器，在電子器件的整體散熱中起著重要作用。另一方面，這些電子設備的汽車應用需要TIMs的高性能特性，例如優異的高阻尼，因為來自車輛的各種頻率的振動和沖擊無處不在。事實上，大約20%的電子設備故障或疲勞故障是由上述振動引起的。

“聚合物發光器件因其在下一代顯示器和光源方面的應用潛力而引起了市場廣泛的興趣，” Alfa Chemistry的營銷主管說道，“我們目前推出的OLED和PLED材料具有更高的發光效率和更長的器件壽命，有助于加速高分辨率噴墨打印技術的大規模生產。”不過需要注意的是，這些材料的最終性能表現還和實際的產品結構方案有著根本關系。因此，Alfa Chemistry從未停止升級和完善其材料開發周期。

高性能合金材料的設計與3D打印應用是近年來研究的一個方向。3D打印技術具有加工復雜形狀、快速定制、節省原材料等優點，能夠提供一種新的制造方式。通過3D打印方法，可以在微觀和宏觀尺度上精確控制組織結構，從而實現高性能材料的精準設計和定制生產。點擊參會3D打印應用領域廣泛，例如航空航天、醫學、工業制造等。

目前工程材料的工作環境往往涉及到爆炸、高速沖擊、切削、高溫、高應變率等極端條件，此時材料的動態力學性能是人們非常關心的一個重要問題。這類載荷作用時間一般較短(微秒乃至納秒)、沖擊強度高,足以引起大變形乃至破壞，所以研究材料在沖擊載荷作用下的力學性能具有重要的工程意義。

本研究中提出的石墨烯/石墨烯復合薄膜直接使用3D互連多孔石墨烯薄膜和MXene水性分散體作為起始材料進行組裝，無需進一步的熱處理。得益于MXene層的褶皺結構和石墨烯膜的互連多孔網絡的協同效應，所獲得的G/M復合薄膜具有更高的柔韌性，并具有高達96.3 dB的高EMI SE，優于迄今為止報道的大多數類似厚度的屏蔽材料。此外，聚合物修飾的G/M復合薄膜在低驅動電壓下表現出高效的電熱轉換能力。

△展館內密密麻麻的人流在17號展館，南極熊看到了全球領先的特種化工企業贏創Evonik的展會，3D打印材料占據著重要位置。為了了解這家大型化工企業的3D打印材料業務，南極熊對贏創高性能聚合物業務線增材制造與材料解決方案亞太區總監 洪福潮 進行了專訪。

近日，工業和信息化部、國務院國資委發布“關于印發前沿材料產業化重點發展指導目錄（第一批）的通知”，本批指導目錄收錄了15種前沿材料，其中高性能氣凝膠隔熱材料、石墨烯、液態金屬列入其中。 前沿材料代表新材料產業發展的方向與趨勢，具有先導性、引領性和顛覆性，是構建新的增長引擎的重要切入點。

CINNO Research產業資訊，POSTECH(浦項工業大學)化學工業專業盧勇英教授、Liu Ao博士、Zhu Huihui博士(均為浦項工業大學博士后研究員)研究團隊，以及韓國標準科學研究院金勇成博士，通過與浦項加速器研究所金敏奎博士的聯合研究，研發出碲硒(Tellurium-Selenium)復合氧化物半導體材料，成功實現了高性能、高穩定性p型薄膜晶體管(以下簡稱TFT)。

本文綜述了高導熱碳化硅陶瓷基復合材料制備及性能等方面的最新研究進展。研究通過引入高導熱相，如金剛石粉、中間相瀝青基碳纖維等用以增強熱輸運能力；優化熱解碳與碳化硅基體界面用以降低界面熱阻；熱處理用以獲得結晶度更高、導熱性能更好的碳化硅基體；設計預制體結構用以建立連續導熱通路等方法，提高碳化硅陶瓷基復合材料的熱導率。

CINNO Research產業資訊，根據韓媒Newsfreezone報道，慶尚國立大學自然科學學院化學系金允熙教授宣布，通過與慶熙大學的趙長赫教授研究團隊共同研究，成功優化了鉑系藍色磷光材料的置換器，提高了高性能藍色有機發光元件(OLED)的穩定性。

02成果掠影 韓國的Joong Hee Lee教授 和Ok-Kyung Park教授聯合在關于BNNS/LDPE聚合物復合材料的界面熱阻問題方向取得新進展。該團隊報道了一種有效的合成方法，通過與短PE鏈支化氮化硼納米片(BNNS)雜化制備低密度聚乙烯(LDPE)基多功能復合材料，用于高性能熱熔膠(HMA)型熱界面材料(TIM)。

目前在北京大學深研院主要從事高性能鋰電池關鍵材料，包括正負極材料、電解質等多方面的研究。通過建立起材料界面結構與其電化學性能之間的內在關聯，為開發下一代高性能電池提供技術支持與理論依據。作為項目主要參與者完成了國家重點研發計劃“基于材料基因組技術的全固態鋰電池及關鍵材料研發”的子課題“全固態鋰電池材料與電池研究”以及“全固態鋰電池樣機開發”的關鍵研究工作。