近日，中科院青海盐湖所发布研究团队的两项电子器件热管理复合相变储能材料研发所取得的进展，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。

一、新型水合盐相变膜

DOI: 10.1016/j.energy.2025.137704

复合相变薄膜制备工艺及应用原理示意图

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（EG）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，且偏二氟乙烯（PVDF）的引入使相变薄膜（HSPCF）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℃。

二、新型双连续相变热界面材料

DOI: 10.1016/j.cej.2024.156922

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

这种双连续相变热界面材料（BPTIM），由石蜡和柔性分子苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）组成储热相（PCM），由粘附性聚氨酯（PU）和导热介质氮化硼（h-BN）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，在高石蜡（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℃。

参考来源：中科院盐湖所