(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202122827863.4 (22)申请日 2021.11.17 (73)专利权人 深圳市鸿富诚新材 料股份有限公 司 地址 518000 广东省深圳市宝安区福永街 道凤凰社区福永东大道7号C栋一层、 二层、 三层； 凤凰第一工业区华源三期 七层 (72)发明人 曹勇　孙爱祥　羊尚强　窦兰月　 周晓燕　贺西昌　方晓　 (51)Int.Cl. B32B 9/00(2006.01) B32B 9/04(2006.01) B32B 7/12(2006.01) B32B 33/00(2006.01) H01L 23/427(2006.01) (54)实用新型名称 一种导热绝 缘石墨烯垫片 (57)摘要 本申请涉及一种导热绝缘石墨烯垫片， 其包 括由多层 石墨烯膜依次堆叠而成的石墨烯块体， 相邻所述石墨烯膜之间通过胶粘层相连； 所述石 墨烯块体内沿叠层方向穿设固定有导热纤维丝； 所述石墨烯块体上相对的表面均固定设置有绝 缘层， 所述绝缘层的厚度方向垂直于所述石墨烯 膜的叠层方向， 所述绝缘层内含有各向异性的磁 性氮化硼。 本申请中石墨烯膜叠层后， 沿其叠层 方向穿设固定导热纤维丝， 使得导热绝缘石墨烯 垫片的水平方向和层间方向均具备较好的导热 性能和力学性能； 石墨烯垫片表 面覆盖磁性氮化 硼， 磁性氮 化硼取向后呈现高导热性和优异的绝 缘性能， 从而使得石墨烯垫片同时具备优异的力 学性能、 导热性能和绝 缘性能。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 216359813 U 2022.04.22 CN 216359813 U 1.一种导热绝缘石墨烯垫片， 其特征在于： 包括由多层石墨烯膜(1)依次堆叠而成的石 墨烯块体， 相 邻所述石墨烯膜(1)之 间通过胶 粘层相连； 所述石墨烯块体内沿叠层方向穿设 固定有导热纤维丝(3)； 所述石墨烯块体上相 对的表面均固定设置有绝缘层(4)， 所述绝缘 层(4)的厚度方向垂直于所述石墨烯膜(1)的叠层方向， 所述绝缘层(4)内的磁性氮化硼呈 现各向异性。 2.根据权利要求1所述的一种导热绝缘石墨烯垫片， 其特征在于： 所述绝缘层(4)内磁 性氮化硼包括片状磁性氮 化硼(51)和球形磁性氮 化硼(52)， 所述片状磁性氮 化硼(51)组成 多条平行导热通路， 所述球形磁性氮化硼(52)抵接于相 邻所述导热通路的片状磁性氮 化硼 (51)之间。 3.根据权利要求1所述的一种导热绝缘石墨烯垫片， 其特征在于： 所述绝缘层(4)与石 墨烯块体之间设有非磁性氧化石墨烯层(6)。 4.根据权利要求1所述的一种导热绝缘石墨烯垫片， 其特征在于： 所述导热纤维丝(3) 为碳纤维丝 。 5.根据权利要求4所述的一种导热绝缘石墨烯垫片， 其特征在于： 所述导热纤维丝(3) 在所述石墨烯块体内均匀分布若干 。 6.根据权利要求1所述的一种导热绝缘石墨烯垫片， 其特征在于： 所述胶粘层(2)的厚 度为10‑100 μm。 7.根据权利要求1所述的一种导热绝缘石墨烯垫片， 其特征在于： 所述绝缘层(4)的厚 度为10‑100 μm。 8.根据权利要求1所述的一种导热绝缘石墨烯垫片， 其特征在于： 所述导热绝缘石墨烯 垫片的厚度为0.1 ‑5mm。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216359813 U 2一种导热 绝缘石墨烯垫片 技术领域 [0001]本申请涉及电子产品散热器件的技术领域， 更具体地说， 它涉及一种导热绝缘石 墨烯垫片。 背景技术 [0002]5G时代的电子产品朝着 轻量化以及高集成化方向发展， 这势必使得电子产品在工 作时的单位面积发热量显著提升， 而过高的发热量会导致电子元器件无法及时散热， 从而 导致电子产品易失效。 [0003]为了解决电子产品无法高效散热的问题， 热界面材料应运而生， 热界面材料是固 定于散热器件与发热器件之间， 降低它们之间接触热阻所使用的材料 的总称。 常用的热界 面材料主要有相变化金属片、 石墨垫片等。 [0004]但传统热界面材料至少存在如下的缺陷： 第一， 传统热界面材料的力学性能不佳， 受到外力作用时， 传统热界面材料容易发生破损等问题； 第二， 相变化金属片、 石墨垫片均 为导电性能优良的材料， 无法适用于一些绝缘性能要求较高的场景； 第三， 传统热界面材料 的导热系数有限， 一般约为1 ‑10W/(m·k)， 难以满足目前热流密度较大的芯片散热领域的 高热量传导需求。 发明内容 [0005]为了使得石墨烯膜具备优异的力学性能、 绝缘性能和导热性能， 本申请提供一种 导热绝缘石墨烯垫片。 [0006]本申请提供的一种导热绝 缘石墨烯垫片， 采用如下的技 术方案： [0007]一种导热绝缘石墨烯垫片， 包括由多层石墨烯膜依次堆叠而成的石墨烯块体， 相 邻所述石墨烯膜之 间通过胶 粘层相连； 所述石墨烯块体内沿叠层方向穿设固定有导热纤维 丝； 所述石墨烯块体上相对的表面均固定设置有绝缘层， 所述绝缘层的厚度方向垂直于所 述石墨烯 膜的叠层方向， 所述 绝缘层内的磁性氮化硼呈现各向异性。 [0008]通过采用上述技术方案， 石墨烯膜的导热性能具有各向异性， 其在层内水平方向 热传导率高， 在层间方向热传导率低， 因此将石墨烯膜通过胶 粘层进行粘接， 堆叠至目标高 度后， 在石墨烯块体叠层方向上打孔， 以便于穿设固定导热纤维丝， 从而提高层间方向的热 传导率； [0009]同时石墨烯膜与导热纤维丝形成的石墨烯 ‑导热纤维三维结构使得石墨烯膜之间 的回弹率和拉伸性能得到提升， 从而使得导热绝缘石墨烯垫片在受到冲击时， 通过回弹作 用， 降低其受损的可能性； [0010]绝缘层中的磁性氮化硼具备较好的电绝缘性能， 使得导热绝缘石墨烯垫片的体积 电阻率显著提升； 并且磁性氮化硼可以在磁场作用下进行取向， 使得磁性氮化硼呈现各向 异性， 绝缘层内的导热性能佳， 导热绝缘石墨烯垫片同时兼具优异的绝缘性能、 导热性能和 力学性能； 除此之外， 绝缘层 包覆石墨烯膜的边界， 从而降低了导热绝缘石墨烯垫片掉粉的说　明　书 1/4 页 3 CN 216359813 U 3