Hiệnnay, vật liệu màngnhiệt trên thị trường chia làm 3 loại chính: màngnhiệt than chì tựnhiên, màngnhiệt than chìnhân tạo và màngnhiệtnano carbon. Các công ty hàng đầu tương ứng với ba hạng mụcnày lần lượt là GrafTech (Hoa Kỳ), Panasonic (Nhật Bản)và SKC (Hàn Quốc).

Ngàynay, bằng cách sử dụng côngnghệ in 3D, GrafTech đã phát minh ra một bảng mạch linh hoạt với chấtnền than chì dẻo. Bằng cách in các lớp điện môi, lớp dẫn điện và các bộ phận điện tử bổ sung lên ma trận than chì dẻo, côngnghệnày cho phép truyềnnhiệt hiệu quả từ các bộ phận tạonhiệt mà không làm hỏng các bộ phận lân cận. Điềunày đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển các thiết bị điện tửnhỏ hơn và mỏng hơnnhư điện thoại thông minh, máy tính xách tay và TV màn hình phẳng.

GrafTech là công ty đầu tiên giải quyết thách thứcnày bằng cách sử dụng các tấm hạt than chì giãnnởnén và đi tiên phong trên thị trường sử dụng vật liệunày trong quản lýnhiệt cho các sản phẩm điện tử. Khingày càng cónhiều linh kiện điện tử phức tạp xuất hiện, đôi khinhững linh kiệnnày tạo ranhiệt độ tương đối khắcnghiệt trong quá trình hoạt động. Nhiệt độ tăng là yếu tố cần tránh để cải thiện tốc độ xử lý. Các thành phầnnày bao gồm bộ vi xử lý và mạch tích hợp trong thiết bị điện và điện tử cũngnhư các thiết bị quang công suất cao và các thiết bị khác.

Bộ vi xử lý, mạch tích hợp và các linh kiện điện tử phức tạp khác thường chỉ hoạt động hiệu quả trong một phạm vinhiệt độngưỡngnhất định. Khi các thành phầnnày tạo ranhiệt quá mức trong quá trình hoạt động,nó không chỉ làm giảm hiệu suất của chính chúng mà còn làm giảm hiệu suất và độ tin cậy tổng thể của hệ thống, thậm chí có thể dẫn đến lỗi hệ thống.

Quản lýnhiệtngày càng trở thành một yếu tố quan trọng trong thiết kế sản phẩm điện tử. Ví dụ, việc giảmnhiệt độ hoạt động của các thiết bị bán dẫn silicon điển hình sẽ giúp cải thiện độ tin cậy của thiết bị và kéo dài tuổi thọ sản phẩm. Để tối đa hóa tuổi thọ và độ tin cậy của linh kiện, việc kiểm soátnhiệt độ vận hành của thiết bị là rất quan trọng đối với cácnhà thiết kế.

Linh kiện điện tử thường được gắn trên bảng mạch hay còn gọi là bảng mạch in (PCB). Khi cácnhà sản xuất liên tục cải thiện hiệu suất màn hình LCD—ví dụ: bằng cách tăng độ sáng màn hình—đèn LED sáng hơn đang được sử dụng. Kết quả là mức tiêu thụ điệnnăng của đèn LED tăng lên đáng kể. Nhiệt donguồn sáng tạo ra có hại cho hoạt động của màn hình LCD. GrafTech’Bảng mạch linh hoạt, được sản xuất bằng cách in 3D các lớp dẫn điện và điện môi trênnền than chì, có thể hỗ trợ điốt phát sáng (đèn LED). Cả phần tảnnhiệt của bảng mạch linh hoạt vớinền than chì và phần linh kiện điện tử tạo ra ánh sáng đều được gắn trên mặt cắtngang của thành phần.

GrafTech’Bằng sáng chế của S cho côngnghệnày đã được phê duyệt, giúp tăng cường khảnăng chế tạo các thiết bị điện tử trên các vật liệu linh hoạt có thể xoắn, kéo dài hoặc uốn congnhiều lần. Các thiết bị điện tử linh hoạt và có thể uốn cong đang sẵn sàng trở thành sự thay thế tiềmnăng cho các bảng mạch in hiện tại, với các ứng dụng rộng rãi trong điện thoại thông minh có thể gập lại, các thiết bị đeo khácnhau và hệ thống ô tô.

Thật trùng hợp, vào đầunăm 2017,nhómnghiên cứu của Đại học Khoa học và Côngnghệ Missouri đã tích hợp thành công chấtnền dẻo với vật liệu dẫn điện cứng.—tính chất vật liệu khácnhau—sử dụng côngnghệ in phun trực tiếp, từ đó kết hợp vật liệu dẫn điện với chấtnền dẻo. Các bề mặt đàn hồi có thể được xoắn, kéo căng và uốn congnhiều lần, cho phép sản xuất các sản phẩm điện tử có thể uốn cong và co dãn mà hầunhư không ảnh hưởng đến hiệu suất của chúng.