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产业趋势

石墨烯即将改变手机技术与电信?

石墨烯将改变手机技术和电信,手机主要制造商已经在研究使用石墨烯来增强网路设备的各种可能性。从高速数据通讯到耐用复合材料、夜视镜头和音频技术,石墨烯的可能性可说无穷无尽。石墨烯独特的性能可与超宽频(Ultra-wideband,简称 UWB)通讯和低功耗相结 合,满足物联网和即将到来的工业 4.0 需求,使得石墨烯设备成为 5G、物联网和工业 4.0 发 展的关键因素。未来手机:石墨烯电池 过去手机大厂都是仰赖大面积的金属背板、限制最高温度来控制手机散热,随着智慧型 手机越做越轻薄,电池散热和降低功耗势必是要解决的大问题。

 

2016 年时,瑞典查尔姆斯理工大学(ChalmersUniversityofTechnology)JohanLiu 研究团队发现一种利用石墨烯薄膜冷却电子产品的新方法,透过使用叠氮矽烷胺基增强石墨烯薄膜,成功将散热效率提升到 76%,该项研究为电子元件提供了新的热能管理方案,利用在电子产品上能够达到快速降温的作用。石墨烯一跃成为终结手机锂电池时代的秘密武器。华为 2019 年新推出荣耀 Magic2 手机,除了主打3D仿生感光技术, 也继续采用石墨烯散热技术,解决游戏玩家遇到游戏体验不流畅、长时间手持手机感到烫手 的情况。虽然华为首先将石墨烯技术应用在手机上,但三星却抢先一步在 2017 年布局了基于石墨 烯电池解决方案的专利,三星官方微博曾经分享「石墨烯电池,利用锂离子在石墨 烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池。使充电容量增加 45%,在 60 度高温下仍可持续稳定,而且十几分钟就可以充满电」,暗示三星已完成石墨烯 技术研发,在短时间内可进行商用,2019 年三星旗舰手机 GalaxyNote10采用石墨烯 电池,据称充饱电只要 12 分钟,成为三星新款手机的卖点。

 


作者
林唯耕教授
學歷 | 美國馬里蘭大學博士
現職 | 國立清華大學,工程與系統科學系,兼任教授
專長 | 電子構裝散熱、熱管、環路式熱管(CPL,LHP,PHP)、節能設計、太陽能儲熱與冷卻、熱流系統、電子元件之冷卻、雙相流、人造衛星暨高空飛行物之熱傳元件

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