六方氮化硼：手机主板散热的潜力新星

你是否有过这样的经历：刷手机、玩大型游戏正酣时，设备突然变得滚烫。手机过热可不是小事，它会让使用体验大打折扣，导致屏幕误触、网络连接变差，甚至可能引发起火、爆炸等严重安全隐患。而六方氮化硼（hBN）这种材料，或许能为解决电子设备过热问题带来新的希望。

电子设备之所以会过热，主要原因是CPU或GPU在高负荷运算时功耗急剧上升，同时5G网络、Wi-Fi热点持续传输也会让射频芯片产生大量热量。传统散热材料，像散热铜片、石墨片和导热硅胶，它们的导热机理各有特点。铜片依靠自由电子迁移传导热量，效率相对较高；而石墨片和导热硅胶主要依赖声子（晶格振动）进行热传导。不过，在传热过程中，声子散射会影响传热效果，材料接触界面因声子失配还会产生热阻，这些都限制了热量的传递效率。

六方氮化硼与传统材料大不相同，它是一种超各向异性材料，晶体结构和石墨类似，但在不同方向上，物理性质差异显著。在面内方向，它的热导率能达到400W/m·K，而在垂直方向上，却仅仅只有约2W/m·K。更为突出的是，六方氮化硼在中红外波段有着独特的介电常数特性，能够支持双曲声子极化子以近场电磁波的形式高效传播，从而极大地提升热传递效率。

美国加州大学洛杉矶分校的研究团队通过实验验证了六方氮化硼的优势。他们发现，金 - 六方氮化硼界面的热边界导热率高达100MW/m·K，这个效率是传统声子传导方式的10 - 100倍。在双曲声子极化子模式下，热流传递时间只需要0.01 - 0.1毫秒，远远快于传统方式的1 - 10毫秒，这为高功率电子和光子器件提供了革命性的散热方案。

目前，实验仅仅聚焦于金 - 六方氮化硼界面，而且六方氮化硼的厚度对性能的影响还需要进一步研究。但这项技术无疑为构建更安全、稳定、高效的未来电子设备打开了一扇新的大门。随着研究的不断深入，六方氮化硼有望彻底改变我们设计和管理电子器件热量的方式。

德福鹏新材料生产的h-BN粉体采用先进的连续煅烧设备高温法合成，粉体纯度高、一致性好，批量供货能力强，成本也极具优势。目前，德福鹏新材料有四种规格的产品可供选择：PBN700（纯度≥99.5%）、PBN500（纯度＞99%）、PBN300（纯度＞98%）、PBN100（纯度＞97%）。这些六方氮化硼产品已成功应用于导热凝胶、电子封装、高温绝缘材料、氮化硼陶瓷等行业。