隨著微電子集成與組裝技術的飛速發展以及高功率密度器件的集成使用,發熱量和耗散功率密度變得越來越大,嚴重影響電子元器件的穩定性和使用壽命,因此散熱問題變得極其重要。傳統的導熱材料以主要以金屬薄膜、石墨壓延膜、碳化聚酰亞胺膜等為主。金屬薄膜存在質量重、易腐蝕、導熱率不高等缺點,而石墨壓延膜和碳化聚酰亞胺膜質脆,使用過程中易掉粉,不適用于結構復雜的、潔凈度要求高的精密儀器管理領域。另一方面,傳統的碳化聚酰亞胺膜通常是采用間歇式作業生產,石墨化過程需要消耗大量的時間(加熱時間至少6~10 h,冷卻時間至少10 h)和能源(實驗爐能耗至少50~70 KW/h)。
石墨烯膜是一種新型的導熱、散熱材料,面內熱導率高,同時具有低密度、低熱膨脹系數、良好機械性能等優異特性,成為新興散熱材料的焦點。例如美國倫斯勒理工學院Jie Lian研究小組最先報道了導熱率為1434 W/mK的石墨烯導熱膜;浙江大學高超教授課題組采用超大片石墨烯作為結構單元,石墨烯薄膜的導熱率高達2000 W/mK。為了提高石墨烯膜的導熱率,通常需要采用耗時耗能的高溫石墨爐進行燒結,這大大增加了石墨烯導熱膜的成本。因此急需發展新的熱處理技術,提高石墨烯導熱膜的制備效率,降低制備成本。