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「」科学普及：如何防止手机过热？这项科技让手机更安全

现在智能手机使用量越来越大 ， 几乎人手一部 ， 甚至更多 ， 但手机使用总有一个问题 ， 那就是会发热 ， 这个问题根治不了 ， 因为中央处理器的运转 ， 充放电都会产生大量的热量 。那么通过科技手段 ， 解决散热问题 ， 防止局部过热 ， 使手机使用更安全 ， 这才是关键！
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通常手机内部热量通过散热膜来分散热量 ， 因此散热材料优劣性很重要！其实不止手机 ， 很多电子器件都需要性能好的散热材料 ， 其中石墨烯由于其特殊的结构 ， 表现出优于其他已知材料的导热性 ， 而且石墨烯同时具备高柔性 ， 将来在很多高科技产品中会有非常重要的应用 。
石墨烯的相关介绍
石墨烯这一纳米新材料2004年问世 ， 因其强度高 ， 导电性强 ， 化学稳定性好 ， 以及具有抗菌性的特征 ， 被用于电池电极、传感器、晶体管等方面 。因此可不能小看它 ， 它在科研界可是明星材料 ， 每年都有大量的研究成果出现 。
前段时间网传可能获得诺贝尔奖的曹原 ， 可能大家有所了解 ， 他的研究就和石墨烯有关 ， 只不过是通过调节两层石墨烯的角度 ， 从而发现常温超导现象 。可见其足够重要！
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回归正题 ， 那么石墨烯散热膜如何实现散热？由于石墨烯独特的片层结构及晶粒取向 ， 可以实现沿两个方向均匀导热 ， 达到散热的效果 ， 防止局部过热 ， 此外片层状结构可很好地适应任何表面 ， 屏蔽热源与组件的同时改进电子产品的性能 。
石墨烯散热膜存在的问题
【「」科学普及：如何防止手机过热？这项科技让手机更安全】传统的散热膜多为人工石墨膜 ， 通过聚酰亚胺膜热解所得 ， 其原料膜成本较高 ， 且因为聚酰亚胺膜制备的人工石墨厚度只能做到40微米 ， 只能通过粘胶多层叠加的方式提升厚度 。40微米的人工石墨导热系数能达到1000 w/m·K ， 然而胶水的导热系数只有~1w/m·K ， 必然致使导热效果下降 ， 此外 ， 多层叠加还会让成本上升 。
相比于石墨膜 ， 石墨烯膜的导热系数更高 ， 可望达到2000W/m·K ， 散热性能更好 ， 且厚度不限 ， 无需胶水粘连 ， 但存在的问题是制备成本较高 ， 所以研究低成本的制备方法很关键！
石墨烯散热膜的市场前景
根据IDC报告 ， 2019年全球手机出货量13.71亿部 ， 尤其是5G手机普及后 ， 对于石墨烯这种导热材料需求会越来越旺盛 ， 市场预计达到23亿美元 ， 所以石墨烯膜前景广阔 。
随着科学技术的发展 ， 在实验阶段 ， 已开发出多种低成本的石墨烯膜制备的方法 ， 一旦商业化 ， 那么普及只是时间问题 。
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虽然石墨烯散热膜已被应用 ， 例如应用在华为Mate 20 X手机上 ， 但其普及还有很长的路 。
在石墨烯膜生产企业中 ， 墨睿科技是国内唯一一家覆盖从化学法石墨烯制备到高性能导热膜量产的新材料企业 。最近也是得到了由深创投和小米领投的融资 ， 可见此行业发展迅速 ， 越来越多智能机将用上石墨烯膜！
最后 ， 希望通过这篇科普文章 ， 让更多人了解为什么手机会发热？有些为什么会爆炸？然而科学上又是如何解决此问题？同时对于此行业的专业人士来说 ， 能够提供更多的研究思路 ， 以及通过了解市场情况 ， 提供产研结合的机会！当然若有不妥之处 ， 请专家指正！


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