我國導熱領域起步較晚，由於高端產品技術仍壟斷在歐美及日本等少數企業中，國內眾多導熱界面材料生產廠家仍以低端產品輸出為主，銷售額僅佔市場總額10%左右。傳統手機散熱材料以石墨片和導熱凝膠等TIM材料（導熱界面材料）為主。目前熱管和VC（均熱板）開始從電腦、服務器等領域滲透到智能手機終端，石墨烯材料也開始應用。相對而言，VC和石墨烯的導熱係數高、厚度低，是性能更佳的散熱材料。

石墨膜：散熱方案的主流材料

主流散熱材料，單手機用量為 3~6片。石墨是相較於銅和鋁等金屬更好的導熱材料，主要原因在於石墨具有特殊的六角平面網狀結構，可以將熱量均勻地分佈在二維平面並有效地轉移。在水平方向上，石墨的導熱係數為300~1900W/（m*K），而銅和鋁的導熱係數約為200~400W/（m*K）。在垂直方向上，石墨的導熱係數僅為5~20W/（m*K）。因此，石墨具備良好的水平導熱、垂直阻熱效果。同時，石墨的比熱容與鋁相當，約為銅的2倍，這意味著吸收同樣的熱量後，石墨溫度升高僅為銅的一半。此外，石墨密度僅為 0.7~2.1g/cm3，遠低於銅的8.96g/cm3和鋁的2.7g/cm3，因此可以做到輕量化，能夠平滑粘附在任何平面和彎曲的表面。

基於高導熱係數、高比熱容和低密度等性能優勢，石墨自2009年開始批量應用於消費電子產品，2011年開始大規模應用於智能手機，目前已經取代傳統金屬，成為消費電子領域主流的散熱材料。

 

石墨烯膜：理化性能豐富，國產優勢明顯

01 導熱係數最高、導電性能好，下游鋰電材料和導熱膜空間巨大

石墨烯是已知的導熱係數最高的物質，理論導熱率達到5300W/（m*K），遠高於石墨。它是由單層碳原子經電子軌道雜化後形成的蜂巢狀二維晶體，厚度僅為0.335nm，又稱為單層石墨，是碳納米管、富勒烯的同素異形體。根據中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟標準，單層石墨烯指由一層碳原子構成的二維碳材料。

 

石墨烯的快速導熱特性與快速散熱特性，使其成為傳統石墨散熱膜的理想替代材料，廣泛用於智能手機、平板電腦、大功率節能 LED照明、超薄LCD電視等散熱。除高導熱性之外，石墨烯還有其他優異的理化特性，因此下游應用廣泛。例如，導電性高，可應用在集成電路、導電劑、傳感器和鋰電等領域；比功率高，可作為超級電容和儲能元件；柔性強，彎折不影響性能，可作為柔性材料用於曲面屏和可穿戴設備；具有高透光率，可用於透明導電薄膜。
石墨烯薄膜的應用領域包括：

（1）導熱膜，用於智能手機和平板電腦等的散熱層；
（2）柔性顯示，用於柔性顯示屏和可穿戴設備等領域；
（3）傳感器材料，用於可穿戴設備、醫療和環境監測等領域；
（4）集成電路基礎材料，用於超級計算機、高頻芯片和精密電子元件等領域。

02 我國石墨烯產業全球領先，參與者眾多

石墨烯的相關研究從1994年開始出現，2004年英國科學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫成功分離出石墨烯，並於2010年諾貝爾物理學獎。近年來，石墨烯研究持續走熱，專利數量不斷增加，同時產業化進程也在不斷推進。

我國石墨烯理論研究和產業化均位居世界前列。理論研究方面，根據石墨烯產業聯盟的數據，截止2016年，在全球主要優先權專利申請統計中，我國石墨烯專利佔比達58%（其次是韓國和美國）；產業化方面，石墨烯在戰略前沿材料中佔據關鍵地位，中國計劃實現石墨烯產業“2020年形成百億產業規模，2025年整體產業規模破千億”的發展目標。