(1) فيلم تبديد الحرارة الجرافيت
يعد فيلم تبديد الحرارة الجرافيت المادة الأكثر استخدامًا في تبريد الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية. يتيح الهيكل الشبكي المستوي السداسي الفريد من نوعه للجرافيت توزيعًا موحدًا للحرارة عبر مستوى ثنائي الأبعاد ونقلًا حراريًا فعالاً. تسمح كثافته المنخفضة ببناء خفيف الوزن، ويلتصق بسلاسة بأي سطح مستو أو منحني، مما يعزز كفاءة تبديد الحرارة.
بناءً على طرق التصنيع، والتوصيل الحراري، والأبعاد، والسمك، يمكن تصنيف المواد الحرارية الجرافيتية إلى صفائح جرافيت حرارية طبيعية، وأفلام جرافيت حرارية صناعية، وأفلام جرافيت مركبة نانو. من بينها، تتميز صفائح الجرافيت الحرارية الطبيعية بوصلات حرارية تتراوح من 800 إلى 1200 واط/م · كلفن، بسماكة لا تقل عن 0.1 ملم. أفلام الجرافيت الاصطناعية عبارة عن أفلام جرافيت جزيئية كربونية عالية التبلور. تحقق أسطحها البلورية موصلية حرارية تبلغ 1500-2000 واط/م·ك بسماكة منخفضة تصل إلى 0.03 مم. تعمل هذه الأفلام كمواد مثالية لنشر الحرارة للقضاء على النقاط الساخنة المحلية، وتعمل كجسور حرارية بين مصادر الحرارة والمشتتات الحرارية.
(2) الجرافين
باعتباره نجمًا صاعدًا في صناعة المواد الجديدة، يتمتع الجرافين بأعلى موصلية حرارية معروفة بين المواد، مع موصلية حرارية نظرية تبلغ 5300 واط/م · كلفن، وهو ما يتجاوز الجرافيت بكثير. وهو يشكل بنية بلورية ثنائية الأبعاد على شكل قرص العسل من طبقة واحدة من ذرات الكربون من خلال التهجين المداري الإلكتروني، ويبلغ سمكه 0.335 نانومتر فقط. يُعرف أيضًا باسم الجرافيت أحادي الطبقة، وهو شكل متآصل من أنابيب الكربون النانوية والفوليرين. وتشمل عيوبه انخفاض القدرة الإنتاجية والتكلفة العالية.
