IT之家 3 月 5 日消息，德國弗勞恩霍夫研究所 (Fraunhofer) 的科學家們利用超薄金剛石膜成功降低了電子元件的熱負荷，並有望將電動汽車的充電速度提升五倍。這項技術突破的關鍵在於金剛石優異的導熱性和絕緣性。

衆所周知，熱量是電子設備運行的副產物，但過高的熱量會損害元件，甚至引發安全隱患。因此，散熱一直是電子產品設計的重要考量因素。傳統散熱器通常使用銅或鋁材質，但它們同時也是良好的導體，需要額外的絕緣層進行隔離。

弗勞恩霍夫研究所的研究團隊另闢蹊徑，將目光投向了金剛石這種兼具優異導熱性（有利於散熱）和電絕緣性（避免短路）的獨特材料。

“我們希望用金剛石納米膜取代傳統的中間絕緣層，” 項目研究員 Matthias Mühle 表示，“金剛石可以加工成導電通路，能非常高效地將熱量傳遞給銅質散熱器。同時，由於金剛石納米膜具有柔性和獨立性，可以被放置在元件或銅板上任何位置，甚至直接集成到散熱迴路中。”

據IT之家瞭解，以往的金剛石散熱器厚度通常超過 2 毫米，且難以與元件貼合。而新型金剛石納米膜僅有 1 微米厚，柔韌性好，只需輕微加熱到 80 攝氏度即可與電子元件牢固結合。研究團隊通過在硅晶片上生長多晶金剛石薄膜，然後再剝離並蝕刻金剛石層來製備這些納米膜。

研究人員估計，金剛石納米膜可以將電子元件的熱負荷降低 10 倍，從而顯著提升其使用壽命和整體設備的能效。此外，如果將該技術應用於充電系統，還可以將電動汽車的充電速度提升五倍。

更令人振奮的是，金剛石納米膜可以直接在硅晶片上製備，易於實現大規模量產。目前，該團隊已爲這項技術申請了專利，並計劃在今年晚些時候將其應用於電動汽車和電信領域的逆變器和變壓器中進行測試。

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