新型石墨烯组装膜“能屈能伸” 折叠手机将成现实

通过巧妙设计，浙江大学高分子系高超教授团队研发出一种新型石墨烯组装膜：它是目前导热率最高的宏观材料，同时具有超柔性，能反复折叠6000次，承受弯曲十万次。

这一进展解决了宏观材料高导热和高柔性不能兼顾的世界性难题，有望广泛应用于高效热管理、新一代柔性电子器件及航空航天等领域。

高超介绍，电子电器工作时会发热，需要高效热管理来保证其正常运行，新一代器件还要求可弯折性。现有宏观材料的高导热和高柔性是一对鱼和熊掌难以兼得的矛盾。石墨烯的出现为解决这一矛盾提供了理论上的可能。但目前已有的剥离型石墨烯片小、缺陷多，其组装而成的宏观材料导热率和柔性都欠佳。

记者见到了一片20厘米边长的新型石墨烯组装膜，像一片大大的即食海苔。高超介绍，这10微米厚的“海苔”，是由数千层单片石墨烯交叠而成的。

实验测试表明，石墨烯膜可以耐受10万余次的弯曲，而不影响其导热导电性能，而且在反复折叠6000次后仍没有断裂。此前性能最好的GPI最多只能反复折叠3次。同时，这种石墨烯膜的导热率最高达到2053W/mK，接近理想单层石墨烯导热率的40%，创造了宏观材料导热率的新纪录。柔软而高导热的性能，赋予了未来科技的无限想象空间。比如，可折叠的手机、笔记本电脑，甚至卫星和航天器。

该成果的相关论文近日发表在《先进材料》上。