科学家打造可吸收热量/让智能手机保持冷却的石墨薄膜

据外媒报道，让每一个微米都有价值是现代智能手机设计师和工程师的一个关键考虑因素，而一种新材料可以释放一些宝贵的空间。科学家们已经开发出一种纳米厚度的石墨形式，有助于保持电子设备的冷却，并且在这样做的同时，只占用当前解决方案的一小部分空间。

石墨薄膜在保持许多电子设备冷却方面发挥着重要作用，其优异的导热性用于中和周围组件产生的热量。但它们的制造并不容易，需要经过多道工序，将材料置于高达3200 °C的极端温度下，才能生产出厚度约为几微米的薄膜。

“使用聚合物作为源材料制造这些石墨薄膜的方法很复杂，而且非常耗费能源，”领导这项新研究的G. Deokar说。

Deokar和他在沙特阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）的同事们一直在研究一种更有效的方法来生产这些石墨冷却装置。该技术涉及使用镍箔作为催化剂，将热甲烷气体转化为石墨。在镍箔表面形成的石墨薄膜厚度仅为100纳米。

该团队称这些薄膜为纳米厚的石墨薄膜(NGFs)，是通过将材料置于约900℃的温度下产生的。在这个过程中，NGFs在箔的两侧形成，可以生长成55平方厘米（8.52英寸）的薄片。这些薄膜可以被提取出来并转移到其他表面。

这些NGF比目前使用的微米厚的石墨薄膜要薄得多，但仍远比单层石墨烯厚。研究人员称，它可能会以这种方式提供一定程度的灵活性和坚固性，同时这些材料的生产成本更低。

“NGFs补充了石墨烯和工业石墨片，增加了分层碳膜的工具箱，”Costa说。

这些导电和半透明的薄膜可以用于不仅仅是保持移动设备的冷却。研究人员表示，它们的多功能性可以看到它们被用作太阳能电池的组件或用于检测二氧化氮气体的传感器。“我们计划将NGFs集成在设备中，它们将作为一种多功能活性材料，”Costa说。

描述该团队研究的论文发表在《纳米技术》和《科学报告》杂志上。