廣東工業大學研發新材料給芯片“退燒”
中新網廣州7月17日電 (許青青 李冠煒)據廣東工業大學消息，該校高性能聚合物材料師生團隊研發的高頻-導熱一體化石墨烯摻雜聚四氟乙烯(GO-PTFE)材料能同時滿足芯片的高頻絕緣與高效散熱要求，打破了國外的長期壟斷。
目前，該材料已被多家通信設備制造、高端芯片封裝等行業龍頭企業的嚴格認證，合作訂單超過1.4億元。
廣東工業大學老師為團隊成員講解反應機理。廣東工業大學供圖 高性能電腦顯卡經常出現轟鳴風扇和滾滾熱浪，主要原因在于承載芯片的“骨架”——散熱基板材料中所添加的傳統材料聚四氟乙烯(PTFE)雖擁有極佳的絕緣性能，但卻如“保溫層”般阻礙散熱，成為制約顯卡性能躍升的主要瓶頸之一，該材料在電路板、電容器以及其他電氣元件中的應用亦是如此。
此前，市場上能同時滿足高頻絕緣與高效散熱“嚴苛標準”的PTFE基復合材料長期被國外壟斷，是我國高端電子產業亟待突破的難題。
團隊核心成員甄智勇博士介紹，2015年，還在讀碩士的他在實驗室初次接觸到PTFE材料，這種材料在高頻通信場景中擁有無可比擬的介電優勢，但其固有的低導熱性卻成為芯片高效散熱的致命難題。
“那時候，高端芯片散熱材料幾乎完全依賴進口。”甄智勇回憶，“老師帶著我們開始試著去做，想潛下心做出來，替代它，甚至超越它。”團隊日復一日地進行著微觀結構分析、配方優化、性能測試。“初期的研發設備就在學校的科創基地，從石墨烯的納米級官能團修飾工藝到模擬生產線的參數調試，每個環節都要反復琢磨。”甄智勇說。
一體化全流程高性能聚四氟乙烯生產線。廣東工業大學供圖 經過7年的攻關，團隊成功于2022年研發出高頻-導熱一體化石墨烯摻雜聚四氟乙烯(GO-PTFE)，在此基礎上，甄智勇創立了廣州沙魁科技有限公司，將成果進行進一步研發和測試推廣。公司成立半年后，來自國內行業龍頭企業的測試報告顯示，沙魁科技提供的GO-PTFE材料性能全面達標，材料核心性能——優異的導熱性、穩定的低介電常數和高剝離強度，完全滿足高端電子應用的嚴苛要求。
甄智勇表示，團隊的目標不僅要打破國外壟斷，更要建立具有完全自主知識產權的高頻導熱材料體系，讓中國芯片的“熱管理”核心技術牢牢掌握在自己手中。(完)
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