中國粉體網訊  近日，從低維碳納米材料與制備技術大會會務組得到消息，中科院寧波材料所的林正得研究員將應邀出席4月24-25日在蘇州金陵觀園酒店舉辦的低維碳材料大會，本次會議是以中國粉體網為主辦單位，聯合江蘇省納米技術產業創新中心、中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所各科研機構，旨在為石墨烯的產業化之路添磚加瓦。林正得研究員本次的報告題目是《基于仿生石墨烯結構的導熱增強復合材料》。

個人簡介

林正得研究員2008年畢業于國立新竹清華大學材料科學與工程研究所，2010年-2012年于臺灣中央研究院擔任博士后研究員，開發石墨烯傳感器件與能源應用。2012-2014年于美國麻省理工學院（MIT）擔任博士后，從事石墨烯能源應用與復合材料的開發。

主要研究方向

團隊圍繞著石墨烯應用開展研究課題，包含：化學氣相沉積技術(CVD)、熱界面材料、功能復合材料、以及智能與傳感器件。

石墨烯介紹

石墨烯是2004年發現，并在其后火速占領市場的二維納米材料，因其特殊的納米結構和優異的物理化學性能，在光學、電子學、磁學、生物醫藥學、催化劑、電池、超級電容和傳感器等領域應用前景深遠，被公認為21 世紀的“革命性材料”。

但是其在火速升溫之后，帶來的卻是產業化的停滯不前，一些新的研究成果還停留在實驗室里，沒有得到真正的開發利用。石墨烯因具有超高強度、超高導熱系數的特性，并能夠在30-50℃之間自由調控溫度，被業界譽為“新材料之王“。由于石墨烯的暴熱，目前市場上出現了很多石墨烯衣服，并聲稱能夠抵御嚴寒，不過根據調查，大多數是打著石墨烯的幌子，即所謂的掛羊頭，賣狗肉。但在今年平昌冬奧會閉幕式的時候，北京以下一屆冬奧會的舉辦城市，帶來的“北京冬奧八分鐘”讓我們對石墨烯產業化的發展又燃起了新的希望。

石墨烯的導熱系數

石墨烯又稱單層石墨，是一種二維碳納米材料，也是目前發現的硬度最高、韌性最強的納米級材料。

幾種常用導熱材料的導熱系數

美國加州大學的一項研究顯示，石墨烯的導熱性優于碳納米管。普通碳納米管的導熱系數可達3000W/mK以上，各種金屬中導熱系數相對較高的有銀、銅、金、鋁，而單層石墨烯的導熱系數可達5300W/mK，甚至有研究表明其導熱系數高達6600W/mK。優異的導熱性能使得石墨烯有望作為未來超大規模納米集成電路的散熱材料。

石墨材料屬于非金屬晶體材料，其導熱主要通過晶格的振動，即晶格波（聲子）通過晶體結構單元的相互制約和相互協調的振動來實現熱的傳導。石墨烯由于其具有優良的導熱性能，具有廣泛的應用前景。導熱性能主要受石墨烯的尺寸、溫度、基底的影響。但由于石墨烯種類的繁多和性能的可調控性，深入研究石墨烯結構變化和各種性能是一項長期的工作。

石墨烯導熱復合材料的增強

2016年1月，賴斯大學的研究人員制備了環氧樹脂—石墨烯納米帶涂層復合材料，已經被證實其在直升機槳葉上融冰是有效的。這種涂層對于飛機、風力發電機、輸電線路和其他暴露于寒冷天氣的表面是一種有效的、實時的除冰途徑（機制）。此外，該涂層提供了一個額外的電磁屏蔽層來防止飛機被雷擊。

同年7月，我國臺灣的研究人員證實，可將石墨烯用作發光二極管(LED)p-n結之間的一種高效熱沉（即吸熱部件）。當利用一種鈦酸酯偶聯劑（TCA）,把還原石墨烯粘合到一種聚酰胺上，還原石墨烯能使一種界面的納米復合材料的的導熱性能提升，相比于一種僅含聚合物的吸熱控熱裝置，導熱性能提升53%與單純用聚酰胺聚合物制成的導熱材料相比，利用石墨烯復合材料制成的導熱材料，除了導熱性提升53%以上，還具有更好的平衡溫度，這意味著材料具有更好的熱傳遞性。

目前，石墨烯的產業化道路仍任重道遠，期待四月林正得研究員為我們帶來一場新的石墨烯方面的視聽盛宴。