石墨烯用於固晶環氧樹脂絕緣膠的先期研究_導熱 (#42*) *規劃中

2015-6-26

全球都在競逐開發低成本、高品質的石墨烯的當下，只有志陽科技獨自在石墨烯應用技術里享受獨自領先的樂趣。不諱言我討厭韓國人，因為只有這個民族才會大言不慚地說孔子是韓國人。聽到韓國政府在四月初宣稱，韓國將積極爭取在未來兩年內實現石墨烯產品的生產和銷售，以期成為世界上首個實現石墨烯先進材料商業化的國家。其實韓國早在 10年前就樹立了成為世界上首個商業化石墨烯材料國家之一的目標，通過公共部門和私營企業的合作，確保在 2020年實現 85項關鍵技術目標」，並表示他們希望在 2017 年鑒證首個商業化產品-電磁屏蔽。我就是不爽，我早就在 2014年就完成了，你們還在搞不清楚狀況。

這篇談到導熱類應用技術的固晶環氧樹脂絕緣膠。這個需求早在 2014年就在台灣與雙鍵化工聊到，如果石墨烯能夠做到提高 Tg 點及固晶底膠這兩個技術，保證讓我吃香的喝辣的。那時候我就已經研究過，石墨烯具備導電導熱佳，但固晶底膠需要的是導熱絕緣，我想用「石墨烷」或「石墨烯氧化物」用試試看。石墨烷需要以氦氣摻雜需要一點時間去嘗試，而石墨烯氧化物基本上是絕緣的，要在「島狀」結構不形成導電網路及晶格振動能導熱順暢做平衡，這也需要去試試。我們在環氧樹脂合成的經驗是足夠的，目前只缺合作開發廠商幫我們做後端測試而已。在 2013年安徽曾有一家做固晶膠的廠商透過友人跟我聯絡，但我那時候經驗不足也沒敢接下來。

固晶絕緣環氧樹脂膠作為晶元與導線架之鏈接提供高接著力之媒介物質，對於光及熱有極佳的穩定性，提供 LED可長時間點亮的效能與耐高溫高濕等嚴苛環境的能力。以往做出固晶膠的材料組份包括﹕環氧樹脂5～35 %、鋁粉60～90 %、稀釋劑0.2～1 %、分散劑1～2.5 %、偶聯劑0.5～1 %、固化劑0.3～7 %、催化劑0.3～1 %。環氧樹脂固晶膠本身的熱傳導很差，曾有學者透過碳族材料中的人造鑽石及奈米碳管兩種熱接面材料混入環氧樹脂中，增加環氧樹脂固晶膠在 LED晶粒與散熱支架之間的熱傳導，改善高功率 LED的散熱問題，以提高使用壽命。我們評估以石墨烯取代鋁粉不僅滲透閾值少，成本大幅降低外，更有機會做到完全絕緣。

我們在這個項目準備使用石墨烷。因為我們即將進行石墨烯製造第五代工藝，系以氣體渦流方式直接進行摻雜。第一階段計劃直接加入臭氧作成「乾式」石墨烯氧化物，第二階段就可以開始進行石墨烷的製備了。甚至有個「任性」的想法，我們會再嘗試以透明導熱膜直接塗布在晶粒上量測是否有比較好的導熱效果。

nn整個LED產業就剩下最後一個拼圖啰---熒光粉，日本人你們給我小心點。n等我黑龍江回來再來研究看看。
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