石墨烯膜新技術，手機散熱新方案

文／本刊記者 宋 莉

梁小鋒

散熱，對于手機來說至關重要。隨著5G時代的到來，手機散熱的重要性進一步突顯，已經成為全行業共同關注的新熱點。如何突破傳統技術，實現手機散熱效率的有效提升，成為手機廠商必須要解決的問題。深圳市誠悅豐科技有限公司的總經理梁小鋒是手機零部件技術研究領域的精英人才。他將石墨烯這種新型的碳納米材料應用到手機散熱領域，并通過解決一系列技術和工藝難題，研發出了一種石墨稀膠膜復合散熱片及制作工藝，有效地改善了傳統石墨低效率的散熱方式，提升了手機顯示屏、CPU、電池等發熱器件的散熱效率，同時實現了大規模的量產商用，大幅度地推動了手機散熱技術的發展進步。

石墨烯打開手機散熱的新思路

電子產品的散熱問題一直是阻礙電子科技進步的重要原因。以手機為例，過高的溫度會降低手機的性能和壽命，嚴重影響消費者的使用體驗。為控制手機溫度，手機制造商嘗試了各種方法，例如采用大面積的金屬背板、限制手機最高溫度、貼附散熱石墨板、添加散熱風扇等等。但遺憾的是，這些方法要么限制了手機性能，要么增加了手機重量，效果都不盡如人意。隨著大屏智能手機的出現以及大型3D手游的流行，手機能耗直線上升。這也就意味著，手機全面運行時的溫度會更高，手機散熱問題也變得更加嚴峻。行業精英人才梁小鋒表示，手機的高智能化時代正在到來，手機制造領域亟需更加高效、實用的散熱方案以應對消費者不斷上升的消費需求。

在手機散熱問題持續困擾行業的情況下，石墨烯材料的應用無疑是一個振奮人心的消息。石墨烯是一種從石墨中提取出來的二維碳納米材料，具有極高的熱導率和熱輻射系數。它由英國科學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃消洛夫共同發現，兩人還因此獲了2010年度的諾貝爾物理學獎。石墨烯材料從此聲名大噪，引起了世界各國研究人員的廣泛關注。多年來，梁小鋒一直關注世界科學的前沿動態，并嘗試把最尖端的技術應用到手機零部件的研發制造中來。石墨烯為梁小鋒的創新研究打開了全新的思路，他非常看好這種新型的碳納米材料。“石墨烯在手機制造領域的應用將前景無限。”梁小鋒表示。

潛心研究，獲得技術突破

石墨片散熱是傳統手機散熱的主流技術之一。梁小鋒介紹說，石墨具有良好的導熱性，將石墨制成薄片貼附在手機后殼上，可以將手機運行產生的熱量更快速地傳遞到手機外部，從而達到降低手機溫度的目的。石墨烯從石墨中來，但比普通的石墨片具有更高的導熱性能，因此被行業寄予厚望。不過，石墨烯想要真正應用于手機散熱，還有許多技術問題和現實問題需要解決。

梁小鋒潛心研究石墨烯散熱技術多年，過程中遇到了大大小小數不清的問題，但這些并沒有難倒梁小鋒和他的技術團隊。作為一個在手機零部件技術領域摸爬滾打多年的資深研發專家，梁小鋒有著豐富的創新經驗。他說：“創新是一個艱難的過程。從無到有的突破必然要經歷數不清的困難。這是技術創新的常態。重要的是我清楚石墨烯技術研究的巨大意義和價值，這些激勵著我和我的團隊不斷努力。”

功夫不負有心人，經過反復研究和試驗，梁小鋒終于成功研發出了一種技術成熟的石墨烯膠膜復合散熱片，為手機散熱提供了全新的技術方案。與傳統石墨片不同的是，梁小鋒的石墨烯膠膜復合散熱片采用了石墨稀膠膜層、復合散熱材料層、鋁箔基材層多層復合的創新結構，不但可以更加高效疏散手機熱量，還具備屏蔽、導電和靜電輸出的功能，比目前主流的石墨片加銅鉑或導電膠的手機散熱方案性能更加優異。

改進工藝，實現石墨烯量產商用

石墨烯膠膜復合散熱片的研制成功給了梁小鋒和他的技術團隊很大的鼓舞。但企業的技術研究不止于此，其最終目的還是要實現量產商用，這又是一個充滿挑戰的過程。“石墨烯是一種納米材料，質地柔軟，體積又非常小。這在加工過程中造成兩個問題，一是均勻涂布問題，二是切割問題。因為石墨烯膜本身就很薄，所以材料的涂布要非常精確，即使過程中出現一點點誤差，也無法制成合格的石墨烯膠膜。同時，由于石墨烯膜質地輕薄，切割就變得困難。在生產過程中經常因為不易切斷出現‘藕斷絲連’的情況，嚴重地影響了商品的良率。良率過低，成本就會上升，商用的實現就會變得困難。這是一個很嚴重的問題。”梁小鋒說。

為了解決石墨烯膠膜復合散熱片生產的良率和成本問題，梁小鋒從優化制作工藝入手，再一次展開了研究和實驗，最終通過提高加工精度、減少模切工序等方法，使材料加工更加簡易，節省了人力、電力和原材料成本，提高了產品良率，實現了石墨烯膠膜復合散熱片的量產商用。

石墨烯散熱是一項顛覆傳統的散熱技術，但想要實現其在手機產品上的應用需要投入大量的人力、物力和財力成本。石墨稀膠膜復合散熱片及制作工藝的研制成功足見深圳市誠悅豐科技有限公司的雄厚實力和梁小鋒的卓越才能，也讓我們看到了行業領先者的風范和行業精英人才的風采。

做好準備，迎接未來挑戰

依托于梁小鋒的創新技術，深圳市誠悅豐科技有限公司生產的石墨烯膠膜復合散熱片質優價廉，與傳統手機散熱材料相比具有非常高的性價比，深受手機制造廠商的歡迎。多個世界知名的智能終端提供商與之展開深度合作，為深圳市誠悅豐科技有限公司帶來了豐厚的利潤。這項行業領先的創新技術現在正在向中國國家知識產權局申請發明專利，申請過程順利，相信不日將獲得理想的結果。事實證明，石墨烯散熱的確是一個好的研究項目，梁小鋒及其研究團隊的堅持是一個明智的選擇。

除了手機散熱方面的研究，梁小鋒還致力于各種手機零部件的優化。高精度防水手機卡托、手機曲面柔性保護膜、具有感溫散熱功能的手機后蓋等都是其優秀的研究成果。其中，梁小鋒創新研制的高精度防水手機卡托通過采用沖鍛一體成型方案達到了微米級的加工精度，可以有效彌補手機防水漏洞。采用薄材斜切技術研發的手機曲面柔性保護膜則具有高度的柔韌性，能夠更好地對手機屏幕進行保護。

科技發展日新月異，這一點在手機制造領域表現得尤為明顯。每一年，各大手機制造商都會推出自己的新產品，而每一個新產品都在技術上有新的進步。“手機零部件必須要與時俱進、不斷創新，才能適應手機市場的急劇變化。我們身為手機零部件行業的一員，一定要做好準備，以迎接未來無限的挑戰。”梁小鋒說。