Actualmente, los materiales de películas térmicas en el mercado se dividen en tres categorías principales: películas térmicas de grafitonatural, películas térmicas de grafito artificial y películas térmicas denanocarbono. Las empresas líderes correspondientes a estas tres categorías son respectivamente GrafTech. (Estados Unidos), Panasonic (Japón)y SKC (Corea del Sur).

Hoy en día, utilizando la tecnología de impresión 3D, GrafTech ha inventado una placa de circuito flexible con un sustrato de grafito flexible. Al imprimir capas dieléctricas, capas conductoras y componentes electrónicos adicionales sobre la matriz de grafito flexible, esta tecnología permite una difusión eficaz del calor desde los componentes que generan calor sin dañar las piezas adyacentes. Esto juega un papel fundamental en el desarrollo de dispositivos electrónicos más pequeños y delgados, como teléfonos inteligentes, computadoras portátiles y televisores de pantalla plana.

GrafTech fue el primero en abordar este desafío utilizando láminas de partículas de grafito expandido comprimido y fue pionero en el mercado en el uso de este material en la gestión térmica de productos electrónicos. A medida que surgen componentes electrónicos cada vez más sofisticados, a veces estos componentes generan temperaturas relativamente extremas durante el funcionamiento. El aumento de las temperaturas es un factor que debe evitarse para mejorar la velocidad de procesamiento. Estos componentes incluyen microprocesadores y circuitos integrados en equipos electrónicos y eléctricos, así como dispositivos ópticos de alta potencia y otros.

Los microprocesadores, circuitos integrados y otros componentes electrónicos complejosnormalmente funcionan eficazmente sólo dentro de un cierto rango de temperatura umbral. Cuando estos componentes generan calor excesivo durante el funcionamiento,no solo perjudica su propio rendimiento sino que también reduce el rendimiento y la confiabilidad general del sistema, e incluso puede provocar fallas en el sistema.

La gestión térmica se ha convertido en un factor cada vez más importante en el diseño de productos electrónicos. Por ejemplo, reducir la temperatura de funcionamiento de los dispositivos semiconductores de silicio típicos conduce a una mayor confiabilidad del dispositivo y una mayor vida útil del producto. Para maximizar la vida útil y la confiabilidad de los componentes, controlar la temperatura de funcionamiento del dispositivo es fundamental para los diseñadores.

Los componentes electrónicos suelen montarse en placas de circuito, también conocidas como placas de circuito impreso. (PCB). A medida que los fabricantes mejoran continuamente el rendimiento de la pantalla LCD—por ejemplo, aumentando el brillo de la pantalla—Se están utilizando LED más brillantes. Como resultado, el consumo de energía de los LED aumenta significativamente. El calor generado por la fuente de luz es perjudicial para el funcionamiento de las pantallas LCD. GrafTech’La placa de circuito flexible, producida mediante la impresión 3D de capas conductoras y dieléctricas sobre un sustrato de grafito, puede soportar diodos emisores de luz. (LED). En la sección transversal del componente se montan tanto la sección disipadora de calor de la placa de circuito flexible con sustrato de grafito como la sección del componente electrónico generador de luz.

GrafTech’Se ha aprobado la patente de Google para esta tecnología, lo que fortalece su capacidad para fabricar dispositivos electrónicos en materiales flexibles que se pueden torcer, estirar o doblar repetidamente. La electrónica flexible y flexible está preparada para convertirse en un reemplazo potencial de las placas de circuito impreso actuales, con amplias aplicaciones en teléfonos inteligentes plegables, diversos dispositivos portátiles y sistemas automotrices.

Casualmente, a principios de 2017, un equipo de investigación de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Missouri integró con éxito sustratos flexibles con materiales conductores rígidos.—diferentes propiedades de los materiales—utilizando tecnología de impresión directa en aerosol, combinando así materiales conductores con sustratos flexibles. Las superficies elásticas se pueden torcer, estirar y doblar repetidamente, lo que permite la producción de productos electrónicos flexibles y estirables prácticamente sin impacto en su rendimiento.