人造石墨:形態(tài)較多,既有粉狀,也有纖維狀和塊狀,而狹義的人造石墨通常為塊狀,使用時需要加工成一定形狀。
石墨可分為天然石墨與人造石墨,二者結(jié)構(gòu)相近,物理化學(xué)性質(zhì)相似,但用途卻有著較大差別。眾多研究中,某些研究者沒有注意到兩者的區(qū)別而籠統(tǒng)地稱之為石墨。這種將二者混為一談的結(jié)果造成了很多的誤導(dǎo),甚至是決策的錯誤,帶來很大的資源浪費和經(jīng)濟損失。本文就從天然石墨與人造石墨結(jié)構(gòu)組成、性能的角度出發(fā),談?wù)剝烧叩奶攸c與區(qū)別,以及重要聯(lián)系與應(yīng)用進展。
從外觀上來講,人造石墨膜和天然石墨膜相差不大,且很多應(yīng)用方面都一樣,如平板電腦、智能手機。性能上,人造石墨稍好些,如小米手機、蘋果等都用人造石墨,而國產(chǎn)智能機一般采用天然純石墨片,因為價格上天然石墨膜較有優(yōu)勢。
至于說天然石墨和人造石墨混在一起,可能不大,因為天然石墨原始形態(tài)為鱗片,而人造石墨原形態(tài)是絕緣片材。
石墨烯與人工石墨片相比,原材料可以全部實現(xiàn)國產(chǎn)化,不再需要進口,與此同時,石墨烯的導(dǎo)熱性能更佳且厚度可定制。如單層的石墨烯導(dǎo)熱膜和多層人工石墨片的導(dǎo)熱性能就差不多,但成本更低且還有提升空間。
在石墨烯散熱技術(shù)被應(yīng)用之前,智能手機都是采用人工石墨片進行導(dǎo)熱。但人工石墨片的原材料是聚酰亞胺膜,一方面,該材料需要進口,成本較高,另外一方面,聚酰亞胺膜制備的人工石墨片的厚度目前高能達到40微米,如果想再加厚,只能通過多層疊加,導(dǎo)熱效果也會受到影響。