在智能手機(jī)普及之前的1G和2G時(shí)代，手機(jī)較少受到散熱方面的技術(shù)困擾。但隨著3G智能機(jī)時(shí)代的來(lái)臨，手機(jī)硬件配置越來(lái)越高，CPU不斷向多核高性能方向升級(jí)，通信速率不斷提升，以及不斷追求手機(jī)的輕薄化、小型化，帶來(lái)的散熱需求也不斷上升，先后出現(xiàn)了導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱凝膠、導(dǎo)熱石墨片、多層石墨膜和熱管散熱等新材料和散熱器件。而對(duì)于即將到來(lái)的5G高速傳輸通信，散熱問(wèn)題將成為智能手機(jī)前行的最大阻力。

導(dǎo)熱材料

導(dǎo)熱材料分類(lèi)眾多，目前廣泛應(yīng)用的導(dǎo)熱材料包括合成石墨材料、導(dǎo)熱填隙材料、導(dǎo)熱凝膠、導(dǎo)熱硅脂、相變材料等。

對(duì)于電子器件而言，高分子絕緣材料具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和易改性、易加工的特點(diǎn)，使其具有其他材料不可比擬、不可取代的優(yōu)異性能。但是一般高分子材料都是熱的不良導(dǎo)體，其導(dǎo)熱系數(shù)一般都低于0．5Wm－1K－1。一些常見(jiàn)的高分子在室溫下的導(dǎo)熱系數(shù)如下表所示。

導(dǎo)熱行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈：從材料到器件

導(dǎo)熱材料是導(dǎo)熱器件的上游原料，器件是在材料的基礎(chǔ)上進(jìn)行的二次開(kāi)發(fā)。上游原料材料包括石墨，PI膜，硅橡膠，塑料粒子等，下游應(yīng)用主要集中在消費(fèi)電子、通信基站、電動(dòng)電池等領(lǐng)域，包括通訊、計(jì)算機(jī)、手機(jī)終端、汽車(chē)電子、家用電子、國(guó)防軍工等。

導(dǎo)熱材料行業(yè)具有較高的進(jìn)入壁壘，此類(lèi)產(chǎn)品在終端中的成本占比并不高，但其扮演的角色非常重要，因而供應(yīng)商穩(wěn)定性較好、獲利能力穩(wěn)定。所謂的壁壘可簡(jiǎn)單理解為技術(shù)壁壘和供應(yīng)商認(rèn)證壁壘。技術(shù)壁壘就是材料研發(fā)的資金投入及專(zhuān)利技術(shù)積累。與多數(shù)材料化工行業(yè)相類(lèi)似，導(dǎo)熱材料行業(yè)的供應(yīng)商一旦進(jìn)入其體系，輕易不會(huì)更換。

國(guó)際市場(chǎng)上，導(dǎo)熱材料行業(yè)已經(jīng)形成了相對(duì)比較穩(wěn)定的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局，主要由國(guó)外的幾家知名廠家壟斷，導(dǎo)熱材料主要由貝格斯、萊爾德、羅杰斯、松下等歐美和日本企業(yè)壟斷。合成石墨產(chǎn)品的高端客戶市場(chǎng)主要由日本松下、中石科技和碳元科技支撐。

在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)方面，我國(guó)導(dǎo)熱材料領(lǐng)域起步較晚，在巨大的市場(chǎng)需求推動(dòng)下，近年來(lái)生產(chǎn)企業(yè)的數(shù)量迅速增加，但絕大多數(shù)企業(yè)品種少，同質(zhì)性強(qiáng)，技術(shù)含量不高，產(chǎn)品出貨標(biāo)準(zhǔn)良莠不齊，未形成產(chǎn)品的系列化和產(chǎn)業(yè)化，多在價(jià)格上開(kāi)展激烈競(jìng)爭(zhēng)。

高導(dǎo)熱石墨材料將助力5G智能手機(jī)突破“散熱”難題

導(dǎo)熱材料用于發(fā)熱源和散熱器的接觸界面之間，提高熱傳導(dǎo)效率，從而有效解決整個(gè)高功率電子設(shè)備的散熱問(wèn)題，提高電子產(chǎn)品的工作穩(wěn)定性及使用壽命。

高導(dǎo)熱石墨材料因其碳原子結(jié)構(gòu)具有獨(dú)特的晶粒取向，可沿兩個(gè)方向均勻?qū)�熱，具備極其優(yōu)異的平面導(dǎo)熱性能，導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般的純銅。石墨晶體的片層狀結(jié)構(gòu)可很好地適應(yīng)任何表面，同時(shí)具有密度低（輕量化）、高比熱容（耐高溫）、長(zhǎng)期可靠等優(yōu)點(diǎn)。

在智能手機(jī)的導(dǎo)熱和散熱材料中，綜合性能和成本考慮，石墨材料是散熱解決方案的首選材料。

行業(yè)趨勢(shì)

2018年8月摩托羅拉發(fā)布了全球首款5G手機(jī)Moto Z3；三星則聯(lián)手美國(guó)運(yùn)營(yíng)商Verizon，于2019年2月22日在美國(guó)舊金山推出5G手機(jī)；華為于2019年2月24日在巴塞羅那發(fā)布首款搭載5G芯片的5G智能手機(jī)，高通則在2018年12月公布了支持5G的驍龍855�？梢�(jiàn)，5G的到來(lái)，智能手機(jī)發(fā)展勢(shì)頭迅猛，急需新材料的應(yīng)用，以推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，因此導(dǎo)熱散熱材料的市場(chǎng)也將伴隨其迅猛發(fā)展。

根據(jù)BCC－Research預(yù)測(cè)，2020年全球界面導(dǎo)熱材料將達(dá)到11億美元規(guī)模，復(fù)合增長(zhǎng)率超7％�！�2018中國(guó)新材料行業(yè)發(fā)展大會(huì)”的手機(jī)材料論壇上相關(guān)行業(yè)人士指出：隨著5G時(shí)代的到來(lái)，手機(jī)材料也需要隨著產(chǎn)品功能要求提高而面臨更高的挑戰(zhàn)與性能要求。功能性材料，如散熱材料等將進(jìn)入新一輪的產(chǎn)業(yè)技術(shù)更新與更替。

總結(jié)

一方面，在整機(jī)中，導(dǎo)熱材料成本占比低但是重要性突出，故而供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性很高；另一方面，導(dǎo)熱材料屬于典型的研發(fā)驅(qū)動(dòng)型產(chǎn)品，因而利潤(rùn)水平高，對(duì)下游亦具備整合的可能性。

目前來(lái)看，海外材料大廠仍在市場(chǎng)中占據(jù)重要的地位，但是以中石科技為代表的國(guó)產(chǎn)品牌正在快速成長(zhǎng)。

展望未來(lái)，在5G時(shí)代作為最為重要的產(chǎn)業(yè)背景下，我們從終端應(yīng)用和通信基站領(lǐng)域兩方面來(lái)看，導(dǎo)熱材料正迎來(lái)發(fā)展的重要機(jī)遇期。高導(dǎo)熱石墨材料將會(huì)以其優(yōu)異的性能成為5G時(shí)代散熱材料的主導(dǎo)者，將推動(dòng)5G電子產(chǎn)品的迅猛發(fā)展。而提前在高導(dǎo)熱石墨材料技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行布局的企業(yè)也將會(huì)最早分到5G市場(chǎng)帶來(lái)的紅利。