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新型石墨烯組裝膜“能屈能伸” 折疊手機(jī)將成現(xiàn)實(shí)
科技日?qǐng)?bào)杭州6月6日電 （記者江耘 通訊員周煒）通過(guò)巧妙設(shè)計(jì)，浙江大學(xué)高分子系高超教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種新型石墨烯組裝膜：它是目前導(dǎo)熱率最高的宏觀材料，同時(shí)具有超柔性，能反復(fù)折疊6000次，承受彎曲十萬(wàn)次。
這一進(jìn)展解決了宏觀材料高導(dǎo)熱和高柔性不能兼顧的世界性難題，有望廣泛應(yīng)用于高效熱管理、新一代柔性電子器件及航空航天等領(lǐng)域。
高超介紹，電子電器工作時(shí)會(huì)發(fā)熱，需要高效熱管理來(lái)保證其正常運(yùn)行，新一代器件還要求可彎折性。現(xiàn)有宏觀材料的高導(dǎo)熱和高柔性是一對(duì)魚(yú)和熊掌難以兼得的矛盾。石墨烯的出現(xiàn)為解決這一矛盾提供了理論上的可能。但目前已有的剝離型石墨烯片小、缺陷多，其組裝而成的宏觀材料導(dǎo)熱率和柔性都欠佳。
記者見(jiàn)到了一片20厘米邊長(zhǎng)的新型石墨烯組裝膜，像一片大大的即食海苔。高超介紹，這10微米厚的“海苔”，是由數(shù)千層單片石墨烯交疊而成的。
實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明，石墨烯膜可以耐受10萬(wàn)余次的彎曲，而不影響其導(dǎo)熱導(dǎo)電性能，而且在反復(fù)折疊6000次后仍沒(méi)有斷裂。此前性能最好的GPI最多只能反復(fù)折疊3次。同時(shí)，這種石墨烯膜的導(dǎo)熱率最高達(dá)到2053W/mK，接近理想單層石墨烯導(dǎo)熱率的40%，創(chuàng)造了宏觀材料導(dǎo)熱率的新紀(jì)錄。柔軟而高導(dǎo)熱的性能，賦予了未來(lái)科技的無(wú)限想象空間。比如，可折疊的手機(jī)、筆記本電腦，甚至衛(wèi)星和航天器。
該成果的相關(guān)論文近日發(fā)表在《先進(jìn)材料》上。
