Với sự phát triển nhanh chóng của truyền thông 5G, trí tuệ nhân tạo, xe năng lượng mới và các công nghệ khác, mật độ công suất cao và thu nhỏ của thiết bị điện tử đặt ra các yêu cầu cao hơn về hiệu suất tản nhiệt. Các vật liệu cách nhiệt truyền thống (như vảy than chì và sợi gốm) không còn đáp ứng được các yêu cầu kép về dẫn nhiệt hiệu quả cao và che chắn điện từ, trong khi vật liệu composite gốc kim loại, đặc biệt là lưới đồng, đã trở thành lựa chọn phổ biến cho thế hệ vật liệu cách nhiệt điện tử mới nhờ khả năng dẫn nhiệt tuyệt vời, trọng lượng nhẹ và khả năng gia công.
Độ dẫn nhiệt của đồng cao tới 401 W/(m k), có thể nhanh chóng dẫn nhiệt của các linh kiện điện tử. Đồng thời, cách nhiệt cục bộ có thể được thực hiện thông qua thiết kế cấu trúc nhiều lớp để tránh tích tụ nhiệt.
Các kịch bản ứng dụng: tản nhiệt chip, lớp cách nhiệt mô-đun pin, đế đèn LED, v.v.
Lưới đồng có thể phản xạ và hấp thụ sóng điện từ, và hiệu quả che chắn (SE) của nó trên 60dB, vượt xa so với vật liệu nhựa hoặc vật liệu phủ.
Các kịch bản ứng dụng: trạm gốc 5G, che chắn bên trong điện thoại thông minh, thiết bị điện tử hàng không vũ trụ.
Lưới đồng siêu mỏng (độ dày 0,05~0,2mm) có thể uốn cong để phù hợp với các cấu trúc phức tạp và giảm trọng lượng của thiết bị (ví dụ, bộ pin của xe năng lượng mới có thể giảm 30%).
Lưới đồng có thể tái chế, rẻ hơn kim loại quý hiếm (như bạc) và phù hợp với sản xuất hàng loạt.
Theo nhu cầu: Điện thoại thông minh và máy tính bảng ngày càng mỏng hơn, đòi hỏi hiệu quả tản nhiệt cao hơn. Ví dụ: Chip dòng M của Apple áp dụng sơ đồ tản nhiệt kết hợp của lưới đồng và than chì.
Pin điện: Lưới đồng được sử dụng để cách ly lớp nhiệt của lõi pin để ngăn nhiệt thoát ra ngoài tầm kiểm soát (công nghệ được cấp bằng sáng chế tại Contemporary Amperex Technology Co., Limited). Trụ sạc: nhu cầu tản nhiệt của mô-đun sạc công suất cao thúc đẩy tỷ lệ thâm nhập của lưới đồng.
Đơn vị ăng-ten chủ động (AAU) của trạm gốc 5G cần giải quyết các vấn đề về tản nhiệt và nhiễu điện từ cùng một lúc, và lưới đồng là một lựa chọn lý tưởng.
Vệ tinh, radar và các thiết bị khác có yêu cầu nghiêm ngặt về trọng lượng nhẹ và chống nhiễu điện từ, và xu hướng thay thế lá kim loại truyền thống bằng lưới đồng là rõ ràng.
Lưới đồng được kết hợp với graphene, aerogel và các vật liệu khác để tăng cường hơn nữa độ dẫn nhiệt và độ bền cơ học (chẳng hạn như bằng sáng chế của Huawei về "Lưới đồng siêu dẫn").
Lưới đồng vi mô được thực hiện bằng công nghệ khắc laser và công nghệ lắng đọng điện hóa để đáp ứng các yêu cầu của các linh kiện vi điện tử.
Hệ thống lưới đồng tự thích ứng được nhúng với cảm biến nhiệt độ có thể điều chỉnh động đường dẫn tản nhiệt (hướng ứng dụng của bộ pin Tesla).
Mạ niken hoặc lớp phủ chống oxy hóa (như SiO₂) trên bề mặt có thể kéo dài tuổi thọ.
Sản xuất quy mô lớn + công nghệ tái chế để giảm giá thành (doanh nghiệp lưới đồng Trung Quốc chiếm hơn 60% tổng công suất sản xuất toàn cầu).
Tăng cường cạnh tranh không thể thay thế và khác biệt của lưới đồng trong EMI và tính linh hoạt.
Quy mô thị trường:Quy mô thị trường toàn cầu của lưới đồng cách nhiệt điện tử vào khoảng 1,2 tỷ đô la Mỹ vào năm 2023 và dự kiến sẽ đạt 1,2 tỷ đô la Mỹ vào năm 2030, 1,2 tỷ đô la Mỹ vào năm 2030 và 2,8 tỷ đô la Mỹ vào năm 2030 (CAGR 10,2%).
Tăng trưởng theo khu vực:Châu Á - Thái Bình Dương chiếm hơn 50% (do Trung Quốc và Hàn Quốc thống trị) và Châu Âu và Hoa Kỳ tập trung vào các ứng dụng cao cấp.
Lưới đồng đang định hình lại cấu trúc thị trường của vật liệu cách nhiệt điện tử nhờ hiệu suất ba trong một của nó là "dẫn nhiệt - cách nhiệt - che chắn". Với việc nâng cấp công nghệ composite và trí thông minh, nó dự kiến sẽ trở thành vật liệu tiêu chuẩn trong lĩnh vực quản lý nhiệt của thiết bị điện tử trong năm năm tới. Các doanh nghiệp cần đẩy nhanh nghiên cứu và phát triển công nghệ, gắn kết các khách hàng chủ chốt của họ (chẳng hạn như TSMC và BYD) và nắm bắt các cơ hội trong thị trường gia tăng.
