新型传热技术对电子器件的正常运行至关重要，热管理能力不足可能导致其性能下降及关键组件故障，由于电子器件具备高集成度、高能量密度和强充放电能力，其在瞬态过程中产生的高热通量也将带来潜在的安全风险。相变热界面材料应用于电子器件散热能够显著提高导热性能并降低热阻，而其导热性、储热能力、稳定性、灵活性和经济性等要求相互制约，有效疏散瞬态高热通量的热管理技术是高功率密度电子器件目前面临的难题之一。

青海盐湖所溶液结构与界面课题组研究团队以三水醋酸钠（SAT）作为相变材料，多孔膨胀石墨构建封装空间，设计了一种无机相变薄膜。通过膨胀石墨在不同方向层间交联形成3D多孔支撑骨架构建“热桥”，实现热量多维度传递。并且当电子器件临界热失控，相变薄膜主动储存热量，该“热传导+热吸收”的双重热管理机制有效缓冲电子器件瞬时热通量，且PVDF的引入使相变薄膜获得热诱导柔性、良好的阻燃与电绝缘性能。研究结果使热失控电池模块温度降低10 ℃，CPU表面温度降低20 ℃。

此外，研究团队设计了一种新型双连续相变热界面材料，由石蜡和柔性分子苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）组成的储热相（PCM），由粘附性聚氨酯和导热介质氮化硼组成导热相。通过剪切力和优化的两相体积比促进氮化硼取向，在高PCM含量的双连续结构中形成织构化的导热网络。并引入SBS提高其抗弯性和热稳定性。研究结果使可穿戴设备的表面温度降低23℃。

上述研究针对新能源汽车电池、高性能计算及可穿戴电子产品热管理中的应用提供了一定理论基础和实践参考，为提高电子系统的可靠性和安全性提供了一种新策略，在绿色算力热管理范式、降低数据中心PUE、提升可再生能源消纳能力、推动算力基础设施零碳化进程具有潜在的研究和应用价值。

相关成果以“Thermal absorption enhancement of a flexible hydrated salts phase change film for efficient thermal dissipation of electronic devices (DOI: 10.1016/j.energy.2025.137704)”“Phase Change Thermal Interface Film with Bicontinuous and Textured Filler Network for Efficient Wearable Heat Dissipation (DOI: 10.1016/j.cej.2024.156922).”为题发表于Energy和Chem. Eng. J ，第一作者分别为博士生王啟睿和硕士生赵嘉卿，通讯作者为青海盐湖所年洪恩研究员、北京大学王相副研究员与中国地质大学（北京）李金洪教授。该工作得到了国家自然科学基金面上项目（No. 52474445）、国家自然科学基金青年项目（No. 22105206）、青海省基础研究计划-团队项目（2025-ZJ-901T）、青海省昆仑英才计划和北京市科技新星人才计划的支持。

复合相变薄膜制备工艺及应用原理示意图

基于双连续相变热界面材料模拟可穿戴电子器件皮肤热管理示意图及不同状态下发热电子元件引起皮肤（模拟）表面温度变化情况比较

 审核：刘忠