11 月 5 日消息,西安建筑科技大学于 10 月 31 日发布博文,其机电工程学院“新能源电工材料与储能技术培育团队”创新提出“分子有序设计”策略,研制出兼具超高导热与卓越绝缘性能的新型环氧灌封材料。
该成果发表于《先进功能材料》,这种材料既能高效导热,又有出色的绝缘性能,为解决功率器件在极端环境下的可靠性难题提供了全新方案。
有专家指出,当前功率半导体产业发展的核心痛点就是封装材料性能瓶颈。性能“短板”使得部分高端封装材料依赖进口,成为产业链的“薄弱环节”,市场迫切需要兼具高导热与高绝缘性能的高端产品。
西安建筑科技大学团队面对产业发展之需,另辟蹊径,以“分子有序设计”为核心思路,成功研发出新型分子有序环氧灌封材料。
该团队巧妙选用有机分子作为“模板”,诱导环氧树脂体系形成高度有序的分子结构。这种结构如同为热量传递修建了“高速路”,显著提升了导热率;同时,致密的分子堆叠与深能级陷阱能有效“束缚”高能电子,从而在高温下仍保持强大的绝缘能力,尤其在 200℃这样的高温工况仍然可靠。
论文通讯作者王争东副教授表示:“我们通过极微量的分子设计,实现了宏观性能的飞跃。这让封装材料在导热与绝缘之间不再‘取舍’,而是‘共赢’。”该研究有望推动功率电子设备向更轻薄、更可靠的方向发展。