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關于“鎵基液態金屬熱界面材料制備與應用關鍵技術”科技成果申報2024年度云南省科學技術獎提名項目的公示

所屬分類：

公司公告

作者：

來源：

發布時間：

2024-04-23

　　根據《云南省科技廳關于2024年度云南省科學技術獎提名工作的通知》以及《2024年度云南省科學技術獎提名工作手冊》要求，提名2024年度云南省科學技術獎的非涉密項目(人)，應在提名材料正式上報前，在完成單位(含合作單位)進行公示。

　　現對擬申報2024年度云南省科學技術獎的 “鎵基液態金屬熱界面材料制備與應用關鍵技術”科技成果的項目名稱、提名者及提名等級、主要知識產權和標準規范等目錄、主要完成單位、主要完成人等內容進行公示。自即日起5個工作日內，即2024年4月8日～2024年4月12日，凡對公示內容有異議的，可以書面形式向云南中宣液態金屬科技有限公司反映，并提供必要的證明材料。為便于核實查證，確保實事求是、客觀公正地處理異議，提出異議的單位或者個人應當表明真實身份，并提供聯系方式。凡匿名異議和超出期限的異議，不予受理。聯系人及電話：徐章輝(0874)7163555。

　　云南中宣液態金屬科技有限公司

　　2024年4月7日

　　科技項目“鎵基液態金屬熱界面材料制備與應用關鍵技術”成果情況簡介

　　一、項目簡介

　　近二十多年來，隨著微/納電子技術的飛速發展，各類光電芯片及器件的集成度得以快速提升，由此引發的“熱障”問題日益嚴峻，這使得對高性能先進散熱技術的需求日益旺盛，同時也促成了一場針對傳統散熱技術的變革。對這類極具挑戰性的散熱問題，除需使用高性能的散熱器件外，還需盡可能降低芯片與散熱器之間的接觸熱阻。熱界面材料就是一種填充在芯片與散熱器接觸面間隙的具有高導熱性能的材料，它是決定芯片散熱性能的關鍵性材料。

　　傳統高性能熱界面材料多為添加高導熱填料的硅脂基復合材料，由于其本體熱導率較低，這類改性后的熱界面材料的熱導率很難突破10W/(m·K)，遠遠滿足不了5G時代快速增長的散熱需求，并且大多為國外企業壟斷。此外，當芯片及器件工作溫度較高時，硅脂極易揮發和變性，這會顯著增大接觸熱阻，從而導致散熱惡化。因此，尋求具有更高熱導率、更小接觸熱阻的熱界面材料尤為重要。鎵基液態金屬作為一種同時兼具流動性和高導熱性的材料，為先進散熱技術的發展帶來了顛覆性變革。但鎵基液態金屬具有表面張力大、粘度小等特性，當作為熱界面材料時，需對其浸潤性進行改性，并且具有較高的泄漏風險，易導致電路短路、器件損壞等嚴重問題，此外鎵還對鋁及其合金有嚴重的腐蝕性，這些問題嚴重制約了鎵基液態金屬作為熱界面材料的應用。

　　針對上述問題，本項目在中國科學院理化技術研究所前期取得的液態金屬原創成果基礎上，通過科技入滇重點項目將液態金屬前沿技術引進云南，先后創建了云南中宣液態金屬科技有限公司、云南科威液態金屬谷研發有限公司、云南靖創液態金屬熱控技術研發有限公司，開展液態金屬應用基礎研究工作。項目在云南省重大科技專項計劃-新材料專項-云南稀貴金屬材料基因工程(一期)“液態金屬鎵基熱界面材料的研發(2018ZE015)”、云南省重大科技專項計劃-新材料專項“液態金屬新材料研究與開發(2018ZE003)”等科技計劃的支持下，開展鎵基液態金屬復合熱界面材料的開發與應用研究，解決了鎵基液態金屬與不同基底材料之間的浸潤性問題，研發了具有不同導熱系數的高性能鎵基液態金屬熱界面材料;解決了鎵基液態金屬熱界面材料與散熱器材料的相容性問題，創新性提出了多種防泄漏解決方案，為應用打下了堅實的基礎。本項目取得了如下原創性的、填補空白的重大發明：(1)發明了鎵基液態金屬熱界面材料核心制備工藝;(2)發明并研建了鎵基液態金屬熱界面材料產業化成套裝備;(3)開發了針對不同領域的鎵基液態金屬熱界面材料應用整體解決方案;成功實現了鎵基液態金屬熱界面材料的規模化生產和產業化應用。

　　項目編制發布國家標準3部，獲發明專利30項、外觀專利2項、實用新型專利25項，發表學術論文22篇(其中SCI收錄19篇)，出版學術專著6部;項目培養創新人才51人，其中獲國家自然科學基金資助2人、晉升高級職稱5人、培養博士研究生21人、碩士研究生25人;項目負責人劉靜獲得國際傳熱界最高獎之一威廉•伯格獎，項目成果獲云南省專利獎一等獎1項、獲全國有色金屬標準化技術委員會技術標準優秀獎一等獎、三等獎各1項;項目成果在索尼(Sony)、九州風神、聯想、華為、小米等國內外知名企業實現規模化應用，近三年實現經濟效益7.8億元，并在國內外產生了重大影響，經濟及社會效益顯著。

　　二、項目名稱

　　鎵基液態金屬熱界面材料制備與應用關鍵技術。

　　三、提名者及提名等級

　　提名單位：曲靖市科技局。

　　提名等級：云南省技術發明獎一等獎。

　　四、主要知識產權和標準規范等目錄