項(xiàng)目名稱： 石墨烯復(fù)合材料散熱涂層技術(shù)在大功率LED燈具上的應(yīng)用
Application of Graphene Composite Heat Dissipation Coating Technology in High-Power LED Lamps
申報(bào)單位： 湖州明朔光電科技有限公司
綜合介紹或申報(bào)理由：
石墨烯作為新型材料之一，具有極高的熱導(dǎo)率，單層石墨烯薄膜的導(dǎo)熱能力達(dá)到5.3kW·(m·K)-1，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的導(dǎo)熱材料。
熱界面材料的導(dǎo)熱性能主要通過導(dǎo)熱填料構(gòu)筑導(dǎo)熱通路而發(fā)揮作用，而導(dǎo)熱通路的構(gòu)筑受導(dǎo)熱填料在基體中的相容性及分散性影響較大。研究發(fā)現(xiàn)石墨烯具有的自潤滑和高結(jié)合特性，可以連續(xù)轉(zhuǎn)移并減少熱界面材料油性介質(zhì)和無機(jī)粒子的摩擦系數(shù)，這對(duì)于形成高流動(dòng)性懸浮液非常有利，可顯著提升導(dǎo)熱填料在基體中的飽和極限濃度以及實(shí)現(xiàn)高導(dǎo)熱通路的構(gòu)建；其次氧化石墨烯表面富含極性基團(tuán)，可進(jìn)一步接枝不同化學(xué)基團(tuán)，達(dá)到調(diào)節(jié)復(fù)合體系相容性及拓展新功能等目的。
利用石墨烯的該特性制備RLCP型石墨烯散熱涂料，應(yīng)用于LED燈具的輻射散熱，大幅提升散熱能力，解決了在狹小密閉空間內(nèi)的散熱效率。
涂層散熱機(jī)理：結(jié)晶紫內(nèi)酯等作為電子給予體，氧化石墨烯作為電子接受體，雙酚A調(diào)節(jié)電子躍遷溫度轉(zhuǎn)化點(diǎn)，通過吸收熱能，完成電子躍遷，成功將部分熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能消耗掉。
主要技術(shù)參數(shù)：
相變點(diǎn)40℃~100℃可控；發(fā)熱金屬表面經(jīng)RLCP型石墨烯散熱涂料噴涂處理后可降溫15~20%。
http://www.msdzbj.com/product.aspx?proid=3
（包含以下3份測試報(bào)告：1、石墨烯復(fù)合散熱材料對(duì)大功率LED模組散熱性能影響測試報(bào)告；2、石墨烯散熱大功率LED模組配光曲線測試報(bào)告；3、石墨烯散熱大功率LED模組光衰測試報(bào)告）
與國內(nèi)外同類產(chǎn)品或同類技術(shù)的比較情況：
國內(nèi)外無同類產(chǎn)品技術(shù)
經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)分析：
將該技術(shù)應(yīng)用于大功率LED照明產(chǎn)品中，在同等光通量下使LED路燈散熱器體積縮小至原來的1/3，不僅大幅降低物料成本，且實(shí)現(xiàn)LED路燈的無損改造，即在原有鈉燈燈殼內(nèi)部替換LED光源模組，大幅降低安裝維護(hù)成本。同時(shí)，光源模組的小型化應(yīng)用開發(fā)出智慧燈頭產(chǎn)品，可在路燈頭內(nèi)部集成攝像頭、IP廣播、無線路燈控制器、LoRa/NB-IoT網(wǎng)關(guān)和工業(yè)無線AP等智能設(shè)備，充分體現(xiàn)產(chǎn)品先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性、安全性和統(tǒng)一性的綜合優(yōu)勢。
技術(shù)及工藝創(chuàng)新要點(diǎn)：
創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn)氧化石墨烯的自潤滑和可接枝特性，既可顯著提高導(dǎo)熱填料在體系中飽和極限濃度，形成良好的導(dǎo)熱通路，又可引入具有相變特征的外部基團(tuán)，以熱能向化學(xué)能轉(zhuǎn)化的方式，實(shí)現(xiàn)二次降溫。
實(shí)際運(yùn)用案例和用戶評(píng)價(jià)意見：
1、2018年實(shí)施杭州主城區(qū)LED節(jié)能改造項(xiàng)目，節(jié)能率高達(dá)70%。
2、2017年完成黑龍江省牡丹江市路燈節(jié)能改造項(xiàng)目，采用1900K“全光譜黃光、高光效”石墨烯散熱LED模組進(jìn)行LED改造，國內(nèi)首次且唯一實(shí)現(xiàn)鈉燈光色的LED改造案例。
3、2016年完成北京城市副中心通州路燈節(jié)能改造項(xiàng)目，地面亮度提升4倍，節(jié)能率官方實(shí)測為72%。
4、2014年完成湖州長興縣主城區(qū)LED節(jié)能改造，是全國首例不更換燈殼進(jìn)行LED升級(jí)的路燈改造項(xiàng)目，綜合節(jié)能率高達(dá)77%。
獲獎(jiǎng)、專利情況：
技術(shù)評(píng)級(jí)（鑒定文件）： 北京理工大學(xué)爆炸科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室《石墨烯復(fù)合散熱材料對(duì)大功率LED模組散熱性能影響測試報(bào)告》
專利證書：
發(fā)明專利-一種導(dǎo)熱硅脂組合物（201210119361.9）
發(fā)明專利-一種氟樹脂散熱涂料及其制備方法（201310089504.0）
發(fā)明專利-一種新型相變材料組合物（201310714156.1）
發(fā)明專利-一種可逆儲(chǔ)能材料及其制備方法（201810605586.2）
項(xiàng)目獲獎(jiǎng)證書：
1、RLCP石墨烯流體散熱技術(shù)獲得“2018中國（行業(yè)）十大創(chuàng)新技術(shù)”
2、石墨烯散熱LED路燈模組、石墨烯散熱LED路燈燈管、LED耐高熱輻射工況燈具獲得2018年“全國電子節(jié)能環(huán)保優(yōu)秀推薦產(chǎn)品技術(shù)”
3、通州區(qū)28條道路LED路燈改造工程獲2017“中國石墨烯產(chǎn)業(yè)典型應(yīng)用示范項(xiàng)目”，明朔石墨烯散熱技術(shù)在LED照明方面的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用助力東旭光電獲得2017“石墨烯產(chǎn)業(yè)杰出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”
4、石墨烯散熱耐高熱輻射工礦燈項(xiàng)目2016中國（京津冀）國際石墨烯創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽一等獎(jiǎng)
5、石墨烯散熱耐高熱輻射工礦燈入選2017年北京市節(jié)能低碳技術(shù)產(chǎn)品及示范案例推薦目錄
6、石墨烯散熱大功率LED模組入選石墨烯散熱大功率LED模組及2016年北京市節(jié)能低碳技術(shù)產(chǎn)品及示范案例推薦目錄
7、石墨烯散熱大功率LED模組入選2017年“全國電子節(jié)能重點(diǎn)推薦產(chǎn)品技術(shù)”
申報(bào)單位介紹：
湖州明朔光電科技有限公司為東旭光電（股票代碼000413）控股子公司，是一家以RLCP型石墨烯復(fù)合材料為核心技術(shù)，專業(yè)提供大功率LED照明設(shè)備及照明綜合解決方案，以及石墨烯復(fù)合材料在其他領(lǐng)域應(yīng)用的高新技術(shù)企業(yè)。公司依托強(qiáng)大的新材料研究能力，與北京理工大學(xué)和浙江大學(xué)形成產(chǎn)學(xué)研一體化戰(zhàn)略合作，在綠色照明和城市大數(shù)據(jù)運(yùn)營的硬件板塊成為行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，成為城市基礎(chǔ)設(shè)施大數(shù)據(jù)運(yùn)營服務(wù)的硬件平臺(tái)，未來城市的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)解決方案提供商。
產(chǎn)品圖片：
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