传统粉体表面改性技术存在一些局限，难以胜任半导体、新能源等创新应用的需求。最常用到的湿法表面涂覆存在涂层不均匀、离子和溶剂残留问题；球磨（机械融合）会损坏粉体结构；热解和流化床存在颗粒生长并且不适用热敏材料。近年来随着相关装备完善和应用市场的刺激，粉体真空镀膜包覆技术受到瞩目——它通过物理或化学方法在微纳米粉体表面构筑精确定制的薄膜，可显著提升粉体材料的导电、导热、耐候及化学稳定性。

粉体真空镀膜包覆的手段多样，简单归类：涂层材料是非化学反应生成的属物理法，比如物理气相沉积（PVD）及其延伸的磁控溅射等，涂层材料是化学反应生成的属化学法，比如化学气相沉积法（CVD）及其延伸的原子层沉积法（ALD）等。应该说，不同工艺有着自身特点，用户根据应用条件选择适合的路线。比如

——高功率半导体对散热要求极高，由于金刚石具备非常高的导热系数，同时热膨胀极低，目前被广泛用于制备金刚石复合散热（热沉）材料，但金刚石与大多数基体材料（如Cu、Al或SiC）的界面相容性较差，只有对金刚石微粉改性，才能将金刚石结合到基体上。

金刚石/Cu复合材料制备渲染示意图（图片来源：中南大学）

——锂电池行业，能量存储和长期循环性能是最重要的指标，而它们都与界面稳定息息相关。正极材料涂层须避免其与电解液（固态电解质）发生电化学反应；负极材料涂层则要防止枝晶生长，缓冲体积膨胀；电解质涂层须降低界面阻抗，保障锂离子传输不受影响。

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半导体、新能源领域资本、技术高度集中，技术更新迭代也很快，粉体真空镀膜包覆是粉体表面改性领先技术的代表，相关研究表明，该技术通过精准调控材料界面特性，为解决高性能电子器件与高效能量存储/转换系统中的关键技术瓶颈提供了有效路径，展现出广阔的产业应用前景。2025年12月23-25日，珠海举办的“2025全国粉体检测与表面修饰技术交流会(第九届)暨CEMIA粉体技术分会2025年年会”，中南大学魏秋平教授将作题为“粉体真空镀膜包覆技术及其在半导体和新能源领域的应用进展”报告，对粉体真空镀膜包覆的核心原理与关键工艺进展进行综述，并重点探讨其在半导体领域（如金刚石复合散热材料、金刚石表面改性）和新能源领域（如锂离子电池正负极材料、固态电解质等）的创新应用。

报告人简介

魏秋平，中英联合培养博士，中南大学材料科学与工程学院教授、博导，粉末冶金国家重点实验室固定人员，气相沉积技术与薄膜材料研究室负责人。先后入选“中国优秀创新创业导师”、“湖南省创新达人”、“南京市创业领军人才”、“长沙市高层次人才”、“长沙市高层次人才创新创业促进会理事”、“长沙市优秀发明人”、“中南大学升华育英人才”。

长期从事功能薄膜、气相沉积技术与半导体材料研究，发表SCI论文100余篇（JCR1区60篇），获授权发明专利52项（含PCT专利8项），作为课题负责人或核心成员主持和参与国家“十三五”、“十四五”重点研发、国家自然科学基金、广东省“十三五”重点研发、湖南省高新技术产业科技创新引领计划等项目40余项，总经费达3350万元，与华为、蓝思科技、株洲欧科亿、深圳众诚达、深圳富吉等企业建立了长期紧密的合作关系。

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