导热吸波双功能材料
导热吸波材料，是指能吸收投射到它表面的电磁波能量并且反射、折射和散射都很小的一类材料，材料具有相对重量轻、不易碎、吸收频带宽、吸收性能好、耐候性强、抗老化、易弯折、易于加工切割、耐湿、耐压、长期使用、无毒环保等优点。它广泛应用在智能手机、数码相机、计算机、路由器、交换机、网络通讯、红外线热成像仪、安防设备、医疗电子、汽车电子、航空航天、军工电子、光模块、集成电路、散热片、高频IC与RF模组。导热吸波材料既降低了电子元器件和设备的电磁干扰，保证了信号传输的稳定性，同时保证了其温度稳定性和电气性能的一致性。由于该材料具有导热和吸波双功能，为电子元器件的设计提供了一种全新的解决方案，便于设计和组装，既提高设备稳定性的同时，又降低了设计制造成本。
随着电子设备功率密度的提高，电子器件的电磁兼容和散热问题日趋严重，兼具双功能特性的导热吸波材料成为解决该问题的新趋势。目前，该类材料主要的研发思路是在高分子基体中同时加入导热填料和吸波剂以实现材料的导热吸波双功能。然而，橡胶等高分子材料中功能填料添加量存在最大限度，导热填料与吸波剂添加量存在此消彼长的问题，难以实现两种性能的协同提升。目前，尚无有效手段解决这一难题，只能通过协调两种功能填料的添加比例，确定材料导热和吸波性能的最优平衡点。
人们在通过导热硅橡胶解决散热问题的同时，发现电子设备的电磁污染、信息泄露等问题也变得越来越严重。在密闭环境中大量电子元器件在工作时会向外界发射电磁辐射，对周围设备造成电磁干扰，需要在电子元器件表面贴合吸波材料来解决这一问题。而电子设备内部空间狭小，导热硅橡胶已经占据了器件表面缝隙空间，无法叠加使用吸波材料。因此，导热吸波材料已经成为解决电子设备高效散热和电磁兼容问题最有效的手段。
目前，市场出现了各类型的导热吸波贴片、导热吸波涂料、导热吸波壳体等产品，这类产品具有电磁杂波吸收功能良好和体积小、使用方便等优点，同时导热性能优于传统吸波材料，可以降低设备内部热阻值，增强产品的散热能力，平衡热量与电磁干扰带来的双重问题。导热吸波材料整体研发思路大致相同，即向高分子基体中添加功能填料使材料具有导热或吸波功能。吸波材料通常在基体中添加铁氧体、羰基铁、羟基铁、羟基镍、羟基钴、导电聚苯胺、钛酸钡、石墨、碳纤维等吸波剂以获得优异的吸波性能，但填料与基体的导热系数普遍偏低。导热材料目前多采用氧化铝、氧化镁、氮化铝、氮化硅、氮化硼等绝缘填料，这些填料均不具备吸波功能。各研发单位通常在前期导热材料、吸波材料的研究基础上，通过在基体材料中混合加入传统导热填料和吸波剂，获得兼具导热、吸波功能的材料。
然而，由于橡胶等基体材料中功能填料的加入总量存在上限，某种(导热、吸波)填料添加量的提升必然造成另一种功能填料添加量的降低，使得导热吸波材料的导热性能与吸波性能存在此消彼长的矛盾，难以实现材料导热性能和吸波性能的同步提升。目前导热吸波材料的研发只能通过综合协调两种填料的添加比例来平衡材料的导热、吸波两种性能指标，无法满足敏感电子器件对材料兼具电磁波吸收功能和高效热传导能力的要求。
导热吸波材料的研发方法较为简单、常规，但制备出的导热吸波材料难以实现高效热传导性能和强电磁波吸收的兼容。国内外学者从导热、吸波单一功能材料的开发思路出发，寻找产生问题的原因，发现在材料微观结构设计过程中，需要材料内的吸波成分充分分散、隔离，以提高吸波效果、拓宽频率范围，而要提高材料的导热性能，要求材料内部高连续、低缺陷，形成热通路网链结构，导致材料的导热、吸波应用在结构方面存在设计矛盾，特别是导热填料的加入还会影响吸波剂功能的发挥，不利于材料吸波性能的设计，增加了导热吸波材料的开发难度和成本，延长了开发周期。同时，导热吸波材料主要是由导热填料、吸波剂以及橡胶高分子基体组成，当导热剂和吸波剂的含量较高时，会带来如材料的黏度增大、成型困难和成本提高等诸多问题，影响其在实际中的应用。
