Värmeledande grafenfilm i termiskt band och värmespridare för användning i radar och laser

Viktiga resultat som projektet gav

Målet med projektet är att utveckla grafenfilmer för att balansera den höga värmeledningsförmågan och utmärkt flexibilitet för termisk rem och värmespridningsplatta i radar och laserapplikation. Två typer av grafenfilmer har utvecklats: 1. Flexibelt termisk band som används för att ansluta två fasta komponenter; 2. Värmespridningsmaterial relativt tjocka grafenfilmer. Den termiska ledningen och flexibiliteten hos grafenfilm är överlägsen Cu, Al-folie och grafitark. Det har en stor potential för flexibelt värmeband.

Långsiktiga effekter som förväntas

Grafenfilmen visar 3-5 gånger högre värmeledningsförmåga än Cu och Al. Med introduktion av olika gränssnitt genom att göra en termisk band har effektiviteten för värmeavledning med användning av grafenband ökat med 15-35% jämfört med Cu- och Al-folier. Normal värmeband för Cu och Al är stelt och/eller tungt, och grafitbandet är sprött och det är inte så praktiskt vid hantering. Grafens termiska band visar istället mycket bättre flexibilitet. Den tjockare grafenfilmen är möjlig att tillverka men den termiska prestandan måste fortfarande förbättras.

Upplägg och genomförande

Inom projektet bildade vi en bra leveranskedja med olika partners: SHT tillhandahöll grafenmaterial, Chalmers gjorde materialkaraktäriseringen och Saab har lämnat specifikationen för möjliga applikationer. Tekniskt sett har vi bättre förståelse för grafens termiska och mekaniska egenskaper med hjälp av Chalmers och SHT. Omfattningen av grafenfilmproduktionen förbättras också av SHT. Med samma partners kommer vi att gå vidare till nästa steg med introduktion av demonstrator och sätta upp hela systemet för att testa den termiska och mekaniska prestandan i en relevant miljö.