CN114497813A - 相变复合膜及包括所述相变复合膜的电池和芯片组件 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种相变复合膜，包括导热件及相变膜，所述导热件包括导热骨架及连接在所述导热骨架上的导热耳，所述导热骨架埋设在所述相变膜内，所述导热耳贴合或嵌设在所述相变膜的表面。本申请所述的相变复合膜中的导热件包括导热骨架及导热耳，所述导热骨架有助于将电池产生的热量快速的传递给相变膜的未与电池直接接触的部分，有助于快速散热，所述导热耳有助于吸收电池所产生的热量并将热量传导出去，所述导热骨架及导热耳的配合可以使所述相变复合膜具有较高热导率。另本申请还公开了一种包括所述相变复合膜的电池，一种包括所述相变复合膜的芯片组件。

Description

相变复合膜及包括所述相变复合膜的电池和芯片组件
技术领域
本申请涉及新能源电池技术领域，尤其涉及一种相变复合膜及包括所述相变复合膜的电池和芯片组件。
背景技术
混合动力汽车、纯电动汽车等新能源汽车以及无人机中均会采用电池供电作为主要的动力源，在新能源汽车急剧加速、快速充电、无人机起飞、芯片快速运行等过程中，电池及芯片会在短时间内产生大量热量，这些热量如果不及时散发出去，会导致电池及芯片迅速升温，而对电池及芯片造成损伤，进而导致电池及芯片的寿命下降。
目前对电池及芯片进行散热的方式主要有风冷散热（空气对流散热）和液冷散热，这类散热方式虽然有助于散热，但是对于迅速升温的电池及芯片来讲，散热速度不能满足电池及芯片高效工作时的快速散热需求。
现有技术也有采用在电池及芯片表面增加相变膜以对电池及芯片进行散热的方法，这种散热方法利用相变材料在相变过程中迅速吸热来对电池进行散热降温，可以具有较高的散热效率。但是，散热膜在相变材料发生相变后，无法继续对电池及芯片进行散热，甚至会因相变膜中的相变材料的导热能力不好（热导率低）而影响甚至阻碍电池及芯片持续散热。对此，现有技术会通过在相变材料中掺杂导热剂来增加导热膜在相变材料相变后的热导率，但是这种掺杂导热剂的方式对相变膜的热导率的提升并不明显，而且还会导致相变膜的潜热明显下降。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种相变复合膜，旨在改善现有的相变膜热导率低的问题。
本申请实施例是这样实现的，一种相变复合膜，包括导热件及相变膜，所述导热件包括导热骨架及连接在所述导热骨架上的导热耳，所述导热骨架埋设在所述相变膜内，所述导热耳贴合或嵌设在所述相变膜的表面。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述导热骨架包括多个骨架单元，所述导热件包括多个导热耳，每一骨架单元上连接有至少一个导热耳。
可选的，在本申请的一些实施例中，每一骨架单元包括一周壁，所述周壁围绕形成孔，所述导热耳连接在所述周壁的位于所述孔的任一开口处的端部，所述多个骨架单元之间通过所述周壁相互连接形成网状结构。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述每一骨架单元的周壁上开设有至少一流料窗，相邻的骨架单元之间通过所述流料窗连通，所述相变膜通过所述多个骨架单元的流料窗互相连接。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述孔为圆形孔、椭圆形孔或多边形孔。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述导热骨架具有蜂窝状结构。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述相变复合膜的上表面和/或下表面具有裸露的相变膜及裸露的导热耳。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述骨架单元及所述导热耳的材料选金属或合金，所述金属选自铝、铜、银及金中的一种或几种，所述合金选自铝合金、铜合金及金银合金中的一种或几种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述相变膜中包括凝胶型相变材料组合物，所述凝胶型相变材料组合物包括相变材料、凝胶剂、稳定剂、成核剂、导热剂及表面活性剂。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述凝胶型相变材料组合物中，所述相变材料的含量为59.5~96.3wt%，所述凝胶剂的含量为0.1~25wt%，所述稳定剂的含量为0.1~5wt%，所述成核剂的含量为1~10wt%，所述表面活性剂的含量为0.1~0.5%。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述相变材料选自乙烯丁酯、癸酸、12-羟基-十八烷酸甲酯、月桂酸、肉豆蔻酸、具有17至27个C原子的直链烷烃及具有17至27个C原子的支链烷烃中的一种或几种；和/或
所述凝胶剂选自以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物、热塑性弹性体、热塑性聚氨酯弹性体橡胶、苯乙烯类热塑性弹性体、硅酸凝胶、丙烯酸树脂、琼脂及聚乙烯醇中的一种或几种；和/或
所述稳定剂选自丙三醇、丙二醇及丙酮缩甘油中的一种或几种；和/或
所述成核剂选自碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸镁、碳酸钙、碳酸锶、硼砂、聚乙烯及四烷基碳酸铵中的一种或几种；和/或
所述表面活性剂选自有机硅表面活性剂、硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、季铵化物、烷基葡糖苷及脂肪酸甘油酯中的一种或几种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述凝胶型相变材料组合物中还包括阻燃剂，所述阻燃剂的含量为0.1~5wt%；和/或
所述凝胶型相变材料组合物中还包括导热剂，所述导热剂的含量为0.1~10wt%。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述阻燃剂选自卤代有机化合物，所述卤代有机化合物选自氯代二十烷、十溴二苯乙烷、十溴二苯醚及乙烯-双(四溴邻苯二甲酰亚胺)中的一种或几种；和/或
所述导热剂选自铜丝、碳纳米管、石墨烯及泡沫碳中的一种或几种。
相应的，本申请实施例还提供一种电池，包括至少一电池单元及贴合在每一电池单元至少一表面的上述相变复合膜。
相应的，本申请实施例还提供一种芯片组件，包括芯片及贴合在所述芯片至少一表面的上述相变复合膜。
本申请所述的相变复合膜包括相变膜及嵌设在所述相变膜中的导热件，所述导热件包括导热骨架及导热耳，所述导热骨架有助于将电池产生的热量快速的传递给相变膜的未与电池直接接触的部分，有助于快速散热，所述导热耳有助于吸收电池所产生的热量并将热量传导出去，所述导热骨架及导热耳的配合可以使所述相变复合膜具有较高热导率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本申请实施例提供的一种相变复合膜的结构示意图；
图2是图1所示的相变复合膜的导热件的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的一种电池的结构示意图；
图4是本申请实施例提供的另一种电池的结构示意图；
图5是本申请实施例提供的又一种电池的结构示意图；
图6是本申请实施例提供的一种芯片组件的结构示意图；
图7~10是申请实施例提供的一种相变复合膜的制备流程图；
图11是本申请实施例的1号电池、2号电池、3号电池、4号电池及5号电池在无人机飞行过程中电池温度随时间变化的曲线图；
图12是本申请实施例的1号芯片、2号芯片、3号芯片及4号芯片模拟运行过程中芯片的温度随时间变化的曲线图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。
在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。另外，在本申请的描述中，术语“包括”是指“包括但不限于”。用语“多个”是指“两个或两个以上”。
本申请的各种实施例可以以一个范围的形式存在；应当理解，以一范围形式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本申请范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所述范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5及6，此不管范围为何皆适用。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。
请参阅图1~2，本申请实施例提供一种相变复合膜100，主要用于电池的散热。所述相变复合膜100包括导热件10及相变膜20。所述导热件10包括导热骨架11及连接在所述导热骨架11上的导热耳12，所述导热骨架11埋设在所述相变膜20内，所述导热耳12贴合或嵌设在所述相变膜20的表面。
所述导热骨架11包括多个骨架单元111，所述导热件10包括多个导热耳12，每一骨架单元111上连接有至少一个导热耳12。所述骨架单元111及所述导热耳12主要用于热量传导，例如，在导热耳12与电池接触时，导热耳12用于吸收电池产生的热量并将热量传递给导热骨架11及相变膜20；或者，在导热耳12未与电池接触时，导热耳12用于吸收导热骨架11和/或相变膜20传来的热量并将热量传导出去。
每一骨架单元111包括一周壁1111，所述周壁1111围绕形成孔1112，换言之每一骨架单元111具有中空的管道状结构。所述导热耳12连接在所述周壁1111的位于孔1112的任一开口处的端部。
所述多个骨架单元111之间通过周壁1111相互连接形成网状结构。在一些实施例中，每一骨架单元111具有独立的周壁1111，相邻的两个骨架单元111之间通过各自周壁1111的外侧面连接在一起。在又一些实施例中，所述周壁1111包括至少一侧壁1110，相邻的骨架单元111可以共用一个侧壁1110，从而实现将两个骨架单元111连接在一起。
在一些实施例中，所述每一骨架单元111的周壁1111上开设有至少一流料窗1113，相邻的骨架单元111之间通过所述流料窗1113连通。可以理解，所述流料窗1113可以为开设在所述周壁1111上的任意形状的开口。在制备所述相变复合膜100的过程中向所述导热骨架11中填充相变材料时，所述相变材料可以通过流料窗1113在所述导热骨架11的多个骨架单元111之间流动，从而有利于形成均匀平整的相变膜20。此外，所述相变膜20通过所述多个骨架单元111的流料窗1113互相连接形成一个整体，从而有效避免相变膜20与导热骨架11分离，提高相变复合膜100的结构稳定性。
在一些实施例中，所述周壁1111的厚度为0.01~1mm。在所述范围，可以使所述导热件10同时具有较好的导热性能和相变蓄热性能。
所述孔1112的轴线垂直于所述相变复合膜100，以图2所示为例，所述孔1112的轴线与所述相变复合膜100的上表面101及下表面102垂直，如此有利于导热件10及相变膜20进行热量吸收及传导。
所述孔1112可以为圆形孔、椭圆形孔或多边形孔，对应的，所述周壁1111可以为环形壁或者由多个侧壁1110依次连接形成的截面为多边形的周壁1111。所述多边形孔可以为三角形孔、正方形孔、长方形孔、五边形孔、六边形孔等。可以理解，所述导热骨架11中的多个孔1112的形状可以相同或不同。
在至少一实施例中，所述导热骨架11中的多个孔1112的形状均为正六边形，此时，所述孔1112为蜂窝孔，所述导热骨架11具有蜂窝状结构，换言之，所述导热骨架11为导热蜂窝。所述蜂窝状结构具有导热性好、比表面积大、比强度高以及各向同性等优势，可以有效地提高相变复合膜100的热导率及机械强度。
在一些实施例中，所述导热耳12具有片状结构。所述片状结构的形状没有限制，可以为圆形或者任意的多边形。
可以理解，所述导热耳12的外径小于或等于所述孔1112的孔径。
所述相变复合膜100的上表面101既具有裸露的相变膜20，也具有裸露的导热耳12；和/或，所述相变复合膜100的下表面102既具有裸露的相变膜20，也具有裸露的导热耳12。如此，在使用时，既可以使相变膜20与电池和/或空气直接接触，也可以使导热耳12与电池和/或空气直接接触，如此，既有利于在相变膜20未发生相变时快速吸收电池产生的热量，又有利于在相变膜20发生相变后导热耳12快速的将电池产生的热量吸收并传导出去。
在一些实施例中，所述导热耳12的数量为所述骨架单元111的两倍，每一骨架单元111的相对两端均连接有一导热耳12，且所述导热耳12的外径小于所述孔1112的孔径大小。如此，可以使所述相变复合膜100的上表面101及下表面102均既具有裸露的相变膜20，也具有裸露的导热耳12。
在其它实施例中，每一骨架单元111的一端可以连接有多个导热耳12，且每一骨架单元111的孔1112的开口未完全被导热耳12覆盖，如此，可以保证所述相变复合膜100的上表面101和/或下表面102均既具有裸露的相变膜20，也具有裸露的导热耳12。
所述骨架单元111及所述导热耳12的材料为导热材料，所述导热材料可以选自但不限于金属或合金。所述金属可以选自但不限于铝、铜、银、金中的一种或几种。所述合金可以选自但不限于铝合金、铜合金、金银合金中的一种或几种。
可以理解，所述周壁1111的材料与所述导热耳12的材料可以相同或者不同。在至少一实施例中，周壁1111的材料与所述导热耳12的材料相同，此时，所述周壁1111与所述导热耳12可以为一体成型。
在使用所述相变复合膜100对电池进行散热时，当所述相变复合膜100仅一表面（上表面101或下表面102）与电池接触时，相变复合膜100的与电池接触的表面的导热耳12用于吸收电池所产生的热量，并将热量传递给导热骨架11，导热骨架11再将热量传递给相变复合膜100的未与电池接触的表面的导热耳12，并通过该未与电池接触的表面的导热耳12将热量传递出去，从而实现对电池的散热。
所述相变膜20中包括凝胶型相变材料组合物。所述凝胶型相变材料组合物在相变前后不会产生流动。
在一些实施例中，所述凝胶型相变材料组合物包括相变材料、凝胶剂、稳定剂、成核剂、导热剂及表面活性剂。
所述凝胶型相变材料组合物中，所述相变材料的含量为59.5~96.3wt%，所述凝胶剂的含量为0.1~25wt%，所述稳定剂的含量为0.1~5wt%，所述成核剂的含量为1~10wt%，所述表面活性剂的含量为0.1~0.5%。
所述相变材料的相变点为20~100℃。在至少一实施例中，所述相变材料的相变点为20~50℃。所述相变材料可以选自但不限于乙烯丁酯、癸酸、12-羟基-十八烷酸甲酯、月桂酸、肉豆蔻酸、具有17至27个C（碳）原子的直链烷烃及具有17至27个C原子的支链烷烃中的一种或几种。
所述具有17至27个C原子的直链烷烃可以选自但不限于正十七烷、正十八烷、正十九烷、正二十烷、正二十一烷、正二十二烷、正二十三烷、正二十四烷、正二十五烷、正二十六烷及正二十七烷中的一种或几种。
所述具有17至27个C原子的支链烷烃可以选自但不限于正十七烷的同分异构体、正十八烷的同分异构体、正十九烷的同分异构体、正二十烷的同分异构体、正二十一烷的同分异构体、正二十二烷的同分异构体、正二十三烷的同分异构体、正二十四烷的同分异构体、正二十五烷的同分异构体、正二十六烷的同分异构体及正二十七烷的同分异构体中的一种或几种。
所述凝胶剂可以选自但不限于SEBS（以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物）、TPE（热塑性弹性体）、TPU（热塑性聚氨酯弹性体橡胶）、TPS（苯乙烯类热塑性弹性体）、硅酸凝胶、丙烯酸树脂、琼脂及聚乙烯醇中的一种或几种。所述凝胶剂用于使所述凝胶型相变材料组合物在完全相变前后均可保持凝胶状，无流动性。
所述稳定剂可以选自但不限于丙三醇、丙二醇及丙酮缩甘油中的一种或几种。所述稳定剂可以保持所述凝胶型相变材料组合物具有稳定的凝胶性，避免随着时间增长及相变循环次数的增加，所述凝胶型相变材料组合物中的液态的相变材料从凝胶中渗出。
所述成核剂可以选自但不限于碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸镁、碳酸钙、碳酸锶、硼砂、聚乙烯及四烷基碳酸铵中的一种或几种。所述成核剂用于防止所述凝胶型相变材料组合物出现过冷的现象，即避免相变材料在低于相变温度的时候才发生相变，以保证所述相变复合膜100精准有效地的电池进行散热。
所述表面活性剂可以选自但不限于有机硅表面活性剂、硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、季铵化物、烷基葡糖苷（APG）及脂肪酸甘油酯中的一种或几种。所述表面活性剂可以削弱所述凝胶型相变材料组合物的表面张力，防止在制作所述相变复合膜100时液态的凝胶型相变材料组合物与导热骨架11之间因为表面张力较大导致浸润困难，从而避免液态的凝胶型相变材料组合物流动不畅而难以成膜的现象。
在一些实施例中，所述凝胶型相变材料组合物中还包括导热剂。所述导热剂可以使所述凝胶型相变材料组合物具有较好的导热性。
在一些实施例中，所述凝胶型相变材料组合物中，所述导热剂的含量为0.1~10wt%。
所述导热剂可以选自但不限于铜丝、碳纳米管、石墨烯及泡沫碳中的一种或几种。
在一些实施例中，所述凝胶型相变材料组合物中还包括阻燃剂。
在一些实施例中，所述凝胶型相变材料组合物中，所述阻燃剂的含量为0.1~5wt%。
所述阻燃剂可以选自但不限于卤代有机化合物。所述卤代有机化合物可以选自但不限于氯代二十烷、十溴二苯乙烷、十溴二苯醚及乙烯-双(四溴邻苯二甲酰亚胺)中的一种或几种。所述卤代有机化合物与上文所述的相变材料具有较好的融合性，以达到较好的阻燃效果。
在一些实施例中，所述凝胶型相变材料组合物的热焓值为50~250J/g。
所述凝胶型相变材料组合物在温度大于等于120℃时为液态。在一些实施例中，所述凝胶型相变材料组合物首次熔融时的熔点为120℃，在第二次及第二次之后熔融时的熔点为150~160℃左右。
在一些实施例中，所述相变膜20的厚度为0.5mm~5mm。
在一些实施例中，所述相变膜20的热导率大于等于0.05 W/m*K。在至少一些实施例中，所述相变膜20的热导率大于等于0.25 W/m*K。
本申请所述的相变复合膜100的热导率为10~300 W/(m*K)。
在一些实施例中，所述相变复合膜100还包括结合于所述向相变膜20至少一表面的导热膜30（请参图3）。所述导热膜30用于吸收电池产生的热量并将热量传递给导热件10及相变膜20，或者用于吸收导热件10及相变膜20的热量并将热量传导出去。
所述导热膜30可以为但不限于导热硅脂、石墨烯导热膜等本领域已知使用的导热膜。
在一些实施例中，所述相变复合膜100仅包括一个导热膜30时，所述相变复合膜100既可以通过相变膜20直接贴合在电池的表面，也可以通过所述导热膜30贴合在电池的表面。
在另一些实施例中，所述相变复合膜100同时包括两个导热膜30，所述相变复合膜100可以通过所述导热膜30贴合在电池的表面。
在又一些实施例中，所述相变复合膜100不包括导热膜30，在使用时，所述相变复合膜100可以通过相变膜20直接贴合在电池的表面。
本申请所述的相变复合膜100包括相变膜20及嵌设在所述相变膜20中的导热件10，所述导热件10包括导热骨架11及导热耳12，所述导热骨架11有助于将电池产生的热量快速的传递给相变膜20的未与电池直接接触的部分，有助于快速散热，所述导热耳12有助于吸收电池所产生的热量并将热量传导出去，所述导热骨架11及导热耳12的配合可以使所述相变复合膜100具有较高热导率。
请参阅图3~5，本申请实施例还提供一种电池200，包括至少一电池单元201及贴合在每一电池单元201至少一表面的所述相变复合膜100。
请参阅图3，在一些实施例中，所述电池200包括一电池单元201及贴合在所述电池单元201至少一表面的所述相变复合膜100。此时，所述电池200为单电池。
所述相变复合膜100包括导热件10、相变膜20及结合在所述相变膜20相对两表面的两个导热膜30。所述相变复合膜100通过所述导热膜30贴合在所述电池单元201的表面。
在所述电池200工作时，直接贴合在电池单元201表面的导热膜30吸收电池单元201所产生的热量，并将热量传递给相变膜20及与所述导热膜30直接接触的导热耳12；相变膜20吸收导热膜30传递来的热量，并随着热量的增多温度升高，当温度升高至相变膜20中的相变材料的相变点时，相变材料发生相变并吸收大量的热量，与此同时，与所述导热膜30直接接触的导热耳12吸收导热膜30的热量，并将热量通过导热骨架11传递给相变复合膜100的远离所述电池单元201的导热耳12，并藉由这些导热耳12将热量传递给相变复合膜100的远离所述电池单元201的导热膜30，最后通过导热膜30将热量散发出去；当相变膜20中的相变材料完成相变后不能继续吸收热量时，若电池单元201继续散热或者电池单元201的温度仍高于相变复合膜100的高度，所述贴合在电池单元201表面的导热膜30继续将热量传导给与其接触的导热耳12，并藉由与其接触的导热耳12将热量传递给导热骨架11，通过导热骨架11传递给远离所述电池单元201的导热耳12，并藉由远离所述电池单元201的导热耳12传递给远离所述电池单元201的导热膜30，最后通过远离所述电池单元201的导热膜30将热量散发出去，从而实现长时间快速有效地对电池单元201进行散热。
请参阅图4~5，在另一些实施例中，所述电池200包括多个重复排列的电池单元201，每一电池单元201的至少一表面贴合有所述相变复合膜100。此时，所述电池200为电池组。
所述电池200具有一散热面202，该散热面202上贴合有相变复合膜100。所述电池200还包括散热模组203。所述散热模组203装设在所述电池单元201的散热面202的一侧，用于辅助散热。
在一些实施例中，所述散热模组203为风冷散热模组（参图4）。
在另一些实施例中，所述散热模组203为液冷散热模组（参图5）。
可以理解的，当所述电池200为单电池时，也可以包括所述散热模组203。
以图4~5所示的电池200为例，所述电池200中的多个电池单元201从左至右依次排列，每一电池单元201的右侧面2011及底面2012贴合有相变复合膜100，所述散热模组203设置在所述底面2012的相变复合膜100的远离所述电池单元201的一侧。
所述相变复合膜100包括导热件10、相变膜20及结合在所述相变膜20相对两表面的两个导热膜30。所述相变复合膜100通过所述导热膜30贴合在所述电池单元201的表面。
在所述电池200工作时，夹设在电池单元201之间的相变复合膜100的导热膜30吸收电池单元201产生的热量并将热量传递给相变膜20及导热耳12，导热耳12吸收导热膜30的热量，并将热量通过导热骨架11传递至贴合在散热面202上的相变复合膜100，与此同时，夹设在相邻的电池单元201之间的相变复合膜100的导热膜30还会将一部分热量直接传递给贴合在散热面202上的相变复合膜100，再藉由贴合在散热面202上的相变复合膜100及散热模组203将热量散发出去。
可以理解，本申请所述的相变复合膜100不但可以用于对电池进行散热，还可以用于对芯片等其它电子产品的热源进行散热。
作为示例，请参阅图6，本申请实施例还提供一种芯片组件300，包括芯片301及所述相变复合膜100。所述相变复合膜100贴合在所述芯片301的至少一表面，用于对芯片301进行散热。
下面通过具体实施例来对本申请进行具体说明，以下实施例仅是本申请的部分实施例，不是对本申请的限定。
实施例1
本实施例的相变复合膜100的制备方法如下：
取93.7g正二十烷加入恒温搅拌反应釜，以600rpm的搅拌速率，加热到70℃后恒温搅拌1 h，得到相变材料溶液；
向所述相变材料溶液中依次加入0.5g碳酸锂、0.3g丙三醇、2g氯代二十烷，每次加入物料时需保证前一次加入的物料已充分混匀，以600rpm的搅拌速率，持续70℃恒温搅拌30min，得到混合溶液；
将反应釜升温至150℃，向所述混合液中加入3.2g SEBS、0.3g有机硅表面活性剂，以3000rpm的搅拌速率，持续恒温搅拌10min，得到液态的凝胶型相变材料组合物；
请参阅图7~8，制作导热件10，切割制作如图7所示的厚度为0.2mm的多个基片400，所述基片400上具有导热耳12及流料窗1113，其中，401为粘结/焊接区，使用焊接或粘接的方式将多个基片400的粘结/焊接区401（图7中虚线所围绕的区域）连接在一起，然后拉开，得到包括蜂窝状导热骨架11及导热耳12的导热件10（参图8）；
请参阅图9，在带加热功能的不锈钢基板600上放置成膜模具500，将基板600的温度设置为120℃，模具500内尺寸为125*200*6mm，制作膜尺寸为125*200*2mm，模具500内总容量为150ml；
请参阅图9~10，将液体硅胶从模具500左侧向右侧缓慢注入49ml液态硅胶，确认液体硅胶铺满整个模具500底部并流平后，将导热件10放入液态硅胶中，等待液体硅胶反应凝固（约3~4小时），得到硅胶层1；
将液态凝胶型相变材料组合物的温度降低至125℃，将模具500的温度降低至125℃，同时以每秒1ml的速度缓慢加入45ml液态凝胶型相变材料组合物，确认液态凝胶型相变材料组合物流平；
将基板600的温度降低温度至30℃，观察到液态凝胶型相变材料组合物凝固为白色固体，得到相变膜20（参图10），将导热件10的上导热耳12弯折（倾覆），上方加压板加压整平，使上导热耳12贴合或嵌设在所述相变膜20的上表面；
取下压板，从模具500中取出材料膜，去除相变膜20下表面的硅胶层1；
将导热件10的下导热耳12弯折，并将相变膜20放回模具500中，加压板整平，使下导热耳12贴合或嵌设在所述相变膜20的下表面，得到相变复合膜100（参图1）。
实施例2
本实施例的相变复合膜100的制备方法如下：
取93.7g正二十四烷加入恒温搅拌反应釜，以600rpm的搅拌速率，加热到70℃后恒温搅拌1 h，得到相变材料溶液；
向所述相变材料溶液中依次加入2g硼砂、0.7g丙酮缩甘油、1.5g十溴二苯乙烷，每次加入物料时需保证前一次加入的物料已充分混匀，以600rpm的搅拌速率，持续70℃恒温搅拌30min，得到混合溶液；
将反应釜升温至140℃，向所述混合液中加入5.5g丙烯酸树脂、0.3g有机硅表面活性剂，以3000rpm的搅拌速率，持续恒温搅拌10min，得到液态的凝胶型相变材料组合物；
请参阅图7~8，制作导热件10，切割制作如图7所示的厚度为0.2mm的多个基片400，所述基片400上具有导热耳12及流料窗1113，其中，401为粘结/焊接区，使用焊接或粘接的方式将多个基片400的粘结/焊接区401连接在一起，然后拉开，得到包括蜂窝状导热骨架11及导热耳12的导热件10（参图8）；
请参阅图9，在带加热功能的不锈钢基板600上放置成膜模具500，将基板600的温度设置为120℃，模具500内尺寸为300*300*5.5mm，制作膜尺寸为300*300*1.5mm，模具500内总容量为495ml；
请参阅图9~10，将液体硅胶从模具500左侧向右侧缓慢注入176ml液态硅胶，确认液体硅胶铺满整个模具500底部并流平后，将导热件10放入液态硅胶中，等待液体硅胶反应凝固（约3~4小时），得到硅胶层1；
将液态凝胶型相变材料组合物的温度降低至125℃，将模具500的温度降低至125℃，同时以每秒1ml的速度缓慢加入123ml液态凝胶型相变材料组合物，确认液态凝胶型相变材料组合物流平；
将基板600的温度降低温度至30℃，观察到液态凝胶型相变材料组合物凝固为白色固体，得到相变膜20（参图10），将导热件10的上导热耳12弯折（倾覆），上方加压板加压整平，使上导热耳12贴合或嵌设在所述相变膜20的上表面；
取下压板，从模具500中取出材料膜，去除相变膜20下表面的硅胶层1；
将导热件10的下导热耳12弯折，并将相变膜20放回模具500中，加压板整平，使下导热耳12贴合或嵌设在所述相变膜20的下表面，得到相变复合膜100。
实施例3
本实施例与实施例1基本相同，区别在于，本实施例的导热件10中不具有导热耳12。
实施例4
本实施例与实施例1基本相同，区别在于，本实施例的导热件10中不具有流料窗1113。
实施例5
本实施例与实施例1基本相同，区别在于本实施例的凝胶型相变材料组合物中不包含有机硅表面活性剂。
实施例6
本实施例与实施例1基本相同，区别在于本实施例的凝胶型相变材料膜一侧贴附有导热膜，所述导热膜的材质为石墨烯，所述导热膜的导热系数为900 W/(m*K)。
实施例7
本实施例与实施例1基本相同，区别在于本实施例的凝胶型相变材料组合物制备过程中，向所述相变材料溶液中依次加入0.5g碳酸锂、0.3g丙三醇、2g氯代二十烷时，还添加有0.5g的碳纳米管。
对比例1
本对比例的相变复合膜仅包括实施例1中的相变膜但不包括实施例1中的导热件。
对比例2
本对比例的相变复合膜仅包括实施例7中的相变膜但不包括实施例1中的导热件。
其中，实施例1~2的基片400的参数尺寸如下表一所示。
表一：
a b c d e f g 材质 厚度
实施例1 2mm 2 mm 2 mm 0.5 mm 1 mm 4 mm 4 mm 铜 0.2mm
实施例2 2mm 1.5 mm 2 mm 0.5 mm 1 mm 3 mm 3 mm 铝 0.15mm
对实施例1~7的相变复合膜100及对比例1~2的相变复合膜的综合体积热焓值、相变温度、总密度、x向导热系数、y向导热系数、z向导热系数、厚度偏差（（最厚处-最薄处）/最厚处）及5次相变循环后骨架单元111内材料脱落率分别进行检测。其中，导热系数采用稳态法测量，x向、y向及z向参图1。检测结果参表二。
表二：
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 实施例7 对比例1 对比例2
相变复合膜尺寸 （mm） 125*200*2 300*300*1.5 125*200*2 125*200*2 125*200*2 125*200*2 125*200*2 125*200*2 125*200*2
综合体积热焓值（J/cm³） 167.2 164.2 175.2 166.5 167.2 162.3 173.2 190.6 173.2
相变温度 （℃） 37 49.5 37 37 37 37 37 37 37
总密度 （g/cm³） 1.77 1.03 1.39 1.79 1.56 1.65 1.73 0.774 0.77
x向导热系数W/(m*K) 23.4 13.9 22.3 23.3 23.2 918.3 25.3 0.21 2.1
y向导热系数 W/(m*K) 15.2 8.1 15.1 20.15 14.9 910.2 17.1 0.21 2.1
z向导热系数 W/(m*K) 29.2 16.1 22.2 43.5 29.1 29.5 31.4 0.21 2.05
厚度偏差 <1% <1% <1% 12% 5% <1% <1% <1% <1%
5次相变循环后骨架单元内材料的脱落率 0% 0% 0% 7% 0% 0% 0% 0% 0%
由表二可知：
相较于对比例1~2的相变复合膜，实施例1~7的相变复合膜100具有较低的综合体积热焓值。
相较于对比例1~2的相变复合膜，实施例1~7的相变复合膜100具有较高的x向导热系数、y向导热系数及z向导热系数。可见，实施例1~7的相变复合膜100具有较高的热导率。
相较于实施例1的相变复合膜100，实施例3的相变复合膜100的z向导热系数较低。原因是实施例1的相变复合膜100中具有导热耳，可以有效地提升相变复合膜在z向的热导率，而实施例3的相变复合膜100中不具有导热耳。
相较于实施例1的相变复合膜100，实施例4的相变复合膜100具有较高的y导热系数及z向导热系数，但是实施例4的相变复合膜100的厚度偏差较大，且在检测实验中相变复合膜100发生形变扭转时，相变膜20的材料会在骨架单元111中变成六边形的小颗粒而从骨架单元111中脱离出来，且在循环后骨架单元111内材料脱落率较高，稳定性较差。原因是实施例4的相变复合膜100的骨架单元111中不具有流料窗，相变膜20不能相互连接成为一个整体。
相较于实施例1的相变复合膜100，实施例5的相变复合膜100的厚度偏差较大，原因是实施例5的相变复合膜中不包含表面活性剂。相变复合膜100的厚度偏差较大，说明其表面平整性差，在使用时不能较好的贴合在热源的表面，而不能较好的散热。
相较于实施例1的相变复合膜100，实施例6的相变复合膜100具有较高的x向导热系数、y向导热系数及z向导热系数。原因是实施例6的相变复合膜100中包括导热膜30，所述导热膜30可以进一步有效地提升相变复合膜100的x向导热系数、y向导热系数及z向导热系数。
相较于实施例1的相变复合膜100，实施例7的相变复合膜100具有稍高的x向导热系数、y向导热系数及z向导热系数，原因是实施例7的相变复合膜100的相变膜20中包含导热剂。
相变复合膜100用于大起飞重量无人机电池时的检测
提供56个实施例1中的相变复合膜、56个三元锂离子电池单元，在每一电池单元的右侧面及底面依据图4所示的方式贴附一相变复合膜，然后将所述电池单元重复排列，并在贴附于电池单元的底面的相变膜的远离所述电池单元的一侧装设风冷散热模组，得到1号电池。
提供56个实施例6中的相变复合膜、56个三元锂离子电池单元，在每一电池单元的右侧面及底面依据图4所示的方式贴附一相变复合膜，然后将所述电池单元重复排列，并在贴附于电池单元的底面的相变膜的远离所述电池单元的一侧装设风冷散热模组，得到2号电池。
提供56个对比例的相变复合膜、56个三元锂离子电池单元，在每一电池单元的右侧面及底面依据图4所示的方式贴附一相变复合膜，然后将所述电池单元重复排列，并在贴附于电池单元的底面的相变膜的远离所述电池单元的一侧装设风冷散热模组，得到3号电池。
提供56个实施例6中所使用的石墨烯导热膜、56个三元锂离子电池单元，在每一电池单元的右侧面及底面依据图4所示的方式贴附一导热膜，然后将所述电池单元重复排列，并在贴附于电池单元的底面的导热膜的远离所述电池单元的一侧装设风冷散热模组，得到4号电池。
提供56个三元锂离子电池单元，依据图4所示的方式将所述电池单元重复排列，并在电池单元的底部装设风冷散热模组，得到5号电池。
将所述1号电池、2号电池、3号电池、4号电池及5号电池分别装入空机重量为360kg并装有200kg重物的无人机中，检测上述电池在无人机起飞至匀速飞行阶段电池的温度，得到电池在无人机飞行过程中电池温度随时间变化的曲线图（参图11）。
由图11可知：
相较于4号电池及5号电池，1号电池、2号电池及3号电池在无人机起飞加速阶段电池温度上升较慢，且电池所达到的最高温度较低。但是3号电池在匀速飞行阶段电池温度会继续上升。可见，本申请的相变复合膜既可以在无人机加速阶段对电池有效散热，也可以在电池匀速飞行阶段对电池持续有效散热。
相变复合膜100用于芯片散热时的检测
提供手机芯片4个，分别为1号芯片、2号芯片、3号芯片、4号芯片。1号芯片不做任何处理；在2号芯片上贴合实施例2的相变复合膜100；3号芯片贴合对比例的相变复合膜，4号芯片贴合实施例6中的石墨烯导热膜。采用芯片机台对上述1号芯片、2号芯片、3号芯片及4号芯片分别进行模拟运行，当温度高于65℃时将进行高温降频，在高温降频后比较在同一降频最高保护温度下芯片可释放的最大持续效能，得到芯片模拟运行过程中芯片的温度随时间变化的曲线图（参图12）。其中，1号芯片稳定后的功率为3.1W， 2号芯片稳定后的功率为4.1W，3号芯片稳定后的功率为2.1W，4号芯片稳定后的功率为4.6W。
由图12可知：
采用实施例2的相变点为49.5℃相变复合膜100进行散热的2号芯片，可以在前60min范围内均将温度控制在49.5℃℃以内。
相较于采用对比例的相变复合膜进行散热的3号芯片，采用实施例2的相变复合膜100进行散热的2号芯片在相变材料全部完成相变前持续控温的稳定性得到较大提升。
相较于采用自然散热的1号芯片，采用实施例2的相变复合膜100进行散热的2号芯片可以在前60min内控制温度稳定在60℃以内，让芯片释放全部算力。
相较于采用石墨烯导热膜进行散热的4号芯片，采用实施例2的相变复合膜100进行散热的2号芯片最高温度下芯片的功率有所下降，但是下降并没有4号芯片那么明显，仅下降了0.5W，依然可以维持较高的持续散热功率。
以上对本申请实施例所提供的相变材料复合膜及包括所述相变复合膜的电池进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (15)

1.一种相变复合膜，其特征在于：包括导热件及相变膜，所述导热件包括导热骨架及连接在所述导热骨架上的导热耳，所述导热骨架埋设在所述相变膜内，所述导热耳贴合或嵌设在所述相变膜的表面。
2.如权利要求1所述的相变复合膜，其特征在于：所述导热骨架包括多个骨架单元，所述导热件包括多个导热耳，每一骨架单元上连接有至少一个导热耳。
3.如权利要求2所述的相变复合膜，其特征在于：每一骨架单元包括一周壁，所述周壁围绕形成孔，所述导热耳连接在所述周壁的位于所述孔的任一开口处的端部，所述多个骨架单元之间通过所述周壁相互连接形成网状结构。
4.如权利要求3所述的相变复合膜，其特征在于：所述每一骨架单元的周壁上开设有至少一流料窗，相邻的骨架单元之间通过所述流料窗连通，所述相变膜通过所述多个骨架单元的流料窗互相连接。
5.如权利要求3所述的相变复合膜，其特征在于：所述孔为圆形孔、椭圆形孔或多边形孔。
6.如权利要求1所述的相变复合膜，其特征在于：所述导热骨架具有蜂窝状结构。
7.如权利要求1所述的相变复合膜，其特征在于：所述相变复合膜的上表面和/或下表面具有裸露的相变膜及裸露的导热耳。
8.如权利要求2所述的相变复合膜，其特征在于：所述骨架单元及所述导热耳的材料选金属或合金，所述金属选自铝、铜、银及金中的一种或几种，所述合金选自铝合金、铜合金及金银合金中的一种或几种。
9.如权利要求1所述的相变复合膜，其特征在于：所述相变膜中包括凝胶型相变材料组合物，所述凝胶型相变材料组合物包括相变材料、凝胶剂、稳定剂、成核剂、导热剂及表面活性剂。
10.如权利要求9所述的相变复合膜，其特征在于：所述凝胶型相变材料组合物中，所述相变材料的含量为59.5~96.3wt%，所述凝胶剂的含量为0.1~25wt%，所述稳定剂的含量为0.1~5wt%，所述成核剂的含量为1~10wt%，所述表面活性剂的含量为0.1~0.5%。
11.如权利要求9所述的相变复合膜，其特征在于：所述相变材料选自乙烯丁酯、癸酸、12-羟基-十八烷酸甲酯、月桂酸、肉豆蔻酸、具有17至27个C原子的直链烷烃及具有17至27个C原子的支链烷烃中的一种或几种；和/或
所述凝胶剂选自以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物、热塑性弹性体、热塑性聚氨酯弹性体橡胶、苯乙烯类热塑性弹性体、硅酸凝胶、丙烯酸树脂、琼脂及聚乙烯醇中的一种或几种；和/或
所述稳定剂选自丙三醇、丙二醇及丙酮缩甘油中的一种或几种；和/或
所述成核剂选自碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸镁、碳酸钙、碳酸锶、硼砂、聚乙烯及四烷基碳酸铵中的一种或几种；和/或
所述表面活性剂选自有机硅表面活性剂、硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、季铵化物、烷基葡糖苷及脂肪酸甘油酯中的一种或几种。
12.如权利要求9所述的相变复合膜，其特征在于：所述凝胶型相变材料组合物中还包括阻燃剂，所述阻燃剂的含量为0.1~5wt%；和/或
所述凝胶型相变材料组合物中还包括导热剂，所述导热剂的含量为0.1~10wt%。
13.如权利要求12所述的相变复合膜，其特征在于：所述阻燃剂选自卤代有机化合物，所述卤代有机化合物选自氯代二十烷、十溴二苯乙烷、十溴二苯醚及乙烯-双(四溴邻苯二甲酰亚胺)中的一种或几种；和/或
所述导热剂选自铜丝、碳纳米管、石墨烯及泡沫碳中的一种或几种。
14.一种电池，其特征在于：所述电池包括至少一电池单元及贴合在每一电池单元至少一表面的如权利要求1~13任意一项所述的相变复合膜。
15.一种芯片组件，其特征在于：所述芯片组件包括芯片及贴合在所述芯片至少一表面的如权利要求1~13任意一项所述的相变复合膜。
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Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030220432A1 (en) * 2002-04-15 2003-11-27 James Miller Thermoplastic thermally-conductive interface articles
US6959753B1 (en) * 1995-03-17 2005-11-01 Raytheon Company Construction of phase change material embedded electronic circuit boards and electronic circuit board assemblies using porous and fibrous media
US20120187332A1 (en) * 2011-01-25 2012-07-26 Rensselaer Polytechnic Institute High thermal conductance thermal interface materials based on nanostructured metallic network-polymer composites
CN103325964A (zh) * 2013-06-20 2013-09-25 华南理工大学 含有相变材料的空气冷却型电动汽车电池热管理装置
US20130295371A1 (en) * 2010-02-26 2013-11-07 Peterson Chemical Technology, Inc. Thermal Storage Gelatinous Triblock Copolymer Elastomer Particles in Polyurethane Flexible Foams
CN103857264A (zh) * 2012-11-30 2014-06-11 通用电气航空系统有限责任公司 用于瞬态热管理的相变散热器
US20150168087A1 (en) * 2013-12-12 2015-06-18 General Electric Company Reusable phase-change thermal interface structures
CN104795610A (zh) * 2014-01-20 2015-07-22 广州贝特缪斯能源科技有限公司 一种基于热电冷却的动力电池热管理系统
CN106252787A (zh) * 2016-10-18 2016-12-21 广东工业大学 一种基于相变材料和空气耦合冷却的电池热管理系统
CN107449305A (zh) * 2017-07-26 2017-12-08 西安交通大学 储热单元
CN109210975A (zh) * 2018-10-16 2019-01-15 华南理工大学 一种基于固液双工质的储热散热微通道铝热管
CN109417847A (zh) * 2016-04-27 2019-03-01 At&S奥地利科技与系统技术股份公司 储热部件载体及生产所述部件载体的方法
CN110387215A (zh) * 2019-05-30 2019-10-29 中国人民解放军国防科技大学 具有疏导式热防护结构的石墨烯泡沫相变复合材料及其制备方法
CN113532175A (zh) * 2021-06-25 2021-10-22 山东大学 基于复合相变材料的结构功能一体化装置及其制备方法
CN113956852A (zh) * 2021-10-11 2022-01-21 广东工业大学 一种导热相变凝胶材料及其制备方法和电池模组

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6959753B1 (en) * 1995-03-17 2005-11-01 Raytheon Company Construction of phase change material embedded electronic circuit boards and electronic circuit board assemblies using porous and fibrous media
US20030220432A1 (en) * 2002-04-15 2003-11-27 James Miller Thermoplastic thermally-conductive interface articles
US20130295371A1 (en) * 2010-02-26 2013-11-07 Peterson Chemical Technology, Inc. Thermal Storage Gelatinous Triblock Copolymer Elastomer Particles in Polyurethane Flexible Foams
US20120187332A1 (en) * 2011-01-25 2012-07-26 Rensselaer Polytechnic Institute High thermal conductance thermal interface materials based on nanostructured metallic network-polymer composites
CN103857264A (zh) * 2012-11-30 2014-06-11 通用电气航空系统有限责任公司 用于瞬态热管理的相变散热器
CN103325964A (zh) * 2013-06-20 2013-09-25 华南理工大学 含有相变材料的空气冷却型电动汽车电池热管理装置
US20150168087A1 (en) * 2013-12-12 2015-06-18 General Electric Company Reusable phase-change thermal interface structures
CN104795610A (zh) * 2014-01-20 2015-07-22 广州贝特缪斯能源科技有限公司 一种基于热电冷却的动力电池热管理系统
CN109417847A (zh) * 2016-04-27 2019-03-01 At&S奥地利科技与系统技术股份公司 储热部件载体及生产所述部件载体的方法
CN106252787A (zh) * 2016-10-18 2016-12-21 广东工业大学 一种基于相变材料和空气耦合冷却的电池热管理系统
CN107449305A (zh) * 2017-07-26 2017-12-08 西安交通大学 储热单元
CN109210975A (zh) * 2018-10-16 2019-01-15 华南理工大学 一种基于固液双工质的储热散热微通道铝热管
CN110387215A (zh) * 2019-05-30 2019-10-29 中国人民解放军国防科技大学 具有疏导式热防护结构的石墨烯泡沫相变复合材料及其制备方法
CN113532175A (zh) * 2021-06-25 2021-10-22 山东大学 基于复合相变材料的结构功能一体化装置及其制备方法
CN113956852A (zh) * 2021-10-11 2022-01-21 广东工业大学 一种导热相变凝胶材料及其制备方法和电池模组

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
徐伟强等: "泡沫金属基复合相变材料的有效导热系数研究", 《功能材料》 *
赵思勰等: "月桂酸/膨胀珍珠岩复合相变材料的制备与热性能研究", 《材料导报》 *

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