散热是个不起眼的小众行业，却蕴藏着巨大商机。夏天人需要散热，尤其是户外作业和穿着防护服的疫情防控医护人员；各种芯片需要散热，计算速度越快的芯片散热需求越强烈；各种电池也需要散热，尤其是动力锂电池。

过充电、过放电或短路等不当使用，会使锂离子电池温升过快，电池内部产生副反应，最终可能导致热失控，出现冒烟、起火甚至爆炸现象。良好的散热技术是锂离子电池能够安全高效应用的必要保障。随着锂电行业的发展，除常用的风冷、液冷、相变冷却及三种冷却方式组合的复合冷却方式以外，还衍生出了其他一些冷却形式，如微流体冷却、液气相变冷却、喷雾冷却等，从而适应人们对散热技术提出的更高要求。而比亚迪的刀片电池试图从电池本身结构上来解决快速升温问题，也是一种创新。

常见的散热产品有风扇、散热器、热管、 散热片、散热膜、水冷板、导热凝胶等。目前国内还缺少有竞争力的散热产品企业，主要是很少有人愿意投资到这个细分领域，日本和台湾地区的企业却投入产品研发较早，已占据先机。

行业发展趋势

（1）多元化、组合化散热方案逐渐成为市场主流

在消费电子领域，随着智能设备运行功率的增加，传统单一的散热方案已不能满足高性能产品多元化的散热需求。新型散热材料的出现，使得电子设备散热方案进一步扩充，散热方案逐渐演变为多种材料“协同运作、并驾齐驱”的散热模式。在 5G 时代，作为基础散热材料的石墨散热膜，可与热管、均温板、石墨烯散热膜等高效散热材料搭配使用，在高端智能设备市场发挥巨大优势，且不断向中低端智能设备渗透。

未来，电子产品、5G 基站、大型服务器等设备的散热方案均将朝着多材料、立体化的组合散热方式继续迈进。

（2）石墨散热膜未来仍为主流散热材料，市场需求可观，并朝着高热通量方向发展

相较于热管、均温板等散热材料，石墨散热膜具有柔韧性好、质量轻薄的性能优势，且易于贴合于摄像头模组、手机中框、芯片等各种电子元器件中。基于多元化、组合化的散热方案逐渐成为市场主流，多种散热材料协同运作的背景下，石墨散热膜仍是目前及今后主流散热材料，市场需求量可观。而增加石墨散热膜热通量则是其未来发展的主要方向之一。

材料的热通量是指单位面积的材料在单位时间内所传递的热能。通常情况下，材料厚度越大，单位时间内可传递的热能更多，其热通量也就越高，散热效果越好。通过增加石墨散热膜厚度进而加大热通量的方法能较好匹配 5G 时代高功率电子设备的散热需求。石墨散热膜由于材料特性，本身厚度薄、质量轻，最大厚度也不及热管、均温板的 1/2，因此增加石墨散热膜厚度提高材料热通量，既不会影响电子产品轻薄便携、美观的形态要求，还可以进一步提升各元器件和整机的散热效率，增强电子产品可靠性。高热通量石墨散热膜是 5G 时代极具性能优势的散热材料之一。

通过增加材料厚度提高热通量通常可采用两种途径，一种是将常规石墨散热膜反复粘贴胶带叠加在一起，但由于胶类材料热阻通常较高，导致多层石墨膜散热效果并不理想；另一种则是采用超厚 PI 膜通过特殊工艺烧制而成，无需使用胶带粘合，生产的高热通量的厚石墨膜具有更好的散热效果。

制作高热通量的厚石墨散热膜不仅要求原材料 PI 膜到达相应厚度，同时还对生产商核心技术的掌握程度、生产工艺的熟悉程度以及操作人员的专业素质都有着较高要求。

（3）热管及均温板渗透率不断增加，并朝着超轻、超薄、高强度方向发展

热管和均温板利用腔体中工作介质通过液气两相变化吸收热量方式进行散热，不需要借助外力，即可发挥强大特性，特别适合放置在芯片等高发热量部位，达到高效的局部散热效果。作为新型散热材料的代表之一，热管及均温板散热逐步从笔记本电脑、台式电脑应用方案中渗透到智能手机终端，国内“HMOV”等厂商近年来发布的智能手机中较多采用了热管或均温板散热方案。在消费电子高刷屏、高功耗、性能持续升级的背景下，热管和均温板在消费电子市场的渗透率将持续提高，且朝着超轻、超薄、高强度方向发展。

随着电子产品朝着超轻、超薄化的趋势演变，将热管和均温板的厚度控制在合理范围且仍保持优秀的散热效果将面临极大挑战，尤其在生产工艺上，需要保证其内部拥有高毛细力与一定的内腔空间以供液体和蒸汽充分循环流动，维持良好的散热效果。对于热管，在压缩厚度并维持高性能同时，不仅需要选择合适的毛细结构，同时还需要保证工作中蒸汽的传播速率，例如利用凹槽型毛细结构设计并在狭小的内腔中开辟新的通道，使得工作时蒸汽流动通道加大同时也进一步降低整体厚度，这对生产商的技术储备以及设计能力都有着极高的要求。而降低均温板的厚度条件通常更为苛刻，一方面，均温板制作工艺复杂、精细化程度较高，厚度越薄，则铜片封合的间隙越难掌控，封合阶段的良品率也就越低；另一方面，均温板厚度越薄，意味着其内部毛细通道与蒸汽通道空间越小、蒸汽的有效传播距离更短，均温板的工作性能也将损失更多。因此，生产商封合技术的先进性以及对内部蒸汽通道的合理设计将成为制造高强度超薄均温板的关键。

（4）拥有优质特性和成本优势的石墨烯膜将成为极具竞争力的散热材料

石墨烯是从石墨原材中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体，拥有其他材料所不具备的特殊性能，如优异的电学性能、出色的机械性能、超高的导热性、优异的阻隔性能等，可运用于能源、环境、电子、化工等多类行业，具备良好的发展前景。

由于石墨烯在面内方向是各项同性的，在平面内的热传导不会存在方向性，通过独特的加工工艺，可得到任意厚度（特别是超厚）的石墨烯散热膜。石墨烯散热膜导热效率实验可达 5,300W/m.K，因此将石墨烯用于散热材料领域，开发新型石墨烯散热薄膜为大势所趋。

石墨烯由于独特的晶体结构，通过“氧化”—“还原”—“压延”—“模切”等工艺，可加工成为石墨烯散热膜，且由于工艺特性，得到的材料厚度较大、热通量较高，散热效果较石墨散热膜更优。不仅如此，石墨烯散热膜还具有良好的耐弯折性及柔韧性，在折叠屏、柔性屏等智能设备散热方案中占据优势，是未来极具竞争力的散热材料。2018 年 10 月华为在 Mate20 系列手机中首次采用石墨烯膜作为其主要散热方案，产品优秀的散热效果更是将石墨烯散热技术推向大众视野。

石墨烯散热膜系通过氧化还原天然石墨得到原材料后加工制成，相较于石墨散热膜，在材料成本方面更具优势。但由于目前石墨烯加工工艺复杂，对设备投资、研发实力、人员技能的要求较为苛刻，能熟练掌握全套生产工艺的厂商较少，产品良率偏低。同时，由于产线前期投资较高，产品规模效应尚未凸显，目前产品单位成本普遍偏高。未来，随着加工工艺不断优化与改进，石墨烯散热膜的生产质量将进一步得到保障，产、销量持续扩大，成本优势逐渐体现，成为极具市场竞争力的新型散热材料。

国内散热产业前景可期

目前，导热石墨膜行业主要参与者为日本松下、美国Graftech、日本Kaneka、碳元科技、中石科技和飞荣达等国内外企业。日本松下和美国Graftech进入该领域较早，技术较为成熟，是先行者。国内碳元科技、中石科技和飞荣达等技术成熟且相对领先，并且成功进入三星、华为等主要手机生产商的供应链体系。

松下

日本松下元器件公司是日本松下集团旗下公司，该公司从1998年起由日本松下元器件北海道千岁工厂开发生产PGS石墨膜，2012年该公司开发出了厚度仅为10微米的石墨膜产品。

Graftech

Graftech成立于1886年，并于1996年在纽约交易所上市，是世界上最大的石墨电极生产者，同时也是世界上最大的石墨炭素制品供应商。在全球拥有约 1,300 名员工，与 50多个国家/地区的客户合作，并在欧洲和美洲制造产品。

1990年代，Graftech的AGXTM30英寸（750毫米）直径石墨电极，用于超高功率直流电弧炉，并商业化生产；2010年代，Graftech与总部位于美国的石墨电极生产上C/G Electrodes和全球最大的针状焦生产商之一Seadrift Coke合并完成。

Kaneka

Kaneka成立于1949年，是日本大型化工产品上市公司，最初的产品主要有烧碱、肥皂、化妆品、食用油和电线。后来，公司开展多元化业务，涉及聚合物、发酵、生物技术以及电子设备多个领域。

截至到目前，公司从业人数11,013名，在日本国内有四座工厂，分别设在高砂（兵库县）、滋賀、大阪、 鹿島（茨城县） 。高砂（兵库县）、大阪设有研究所，主要事业内容为： 化学合成品、功能性树脂、发泡树脂制品、食品、医药品、医疗器械、电子材料、 合成纤维等的制造及销售。

碳元科技

碳元科技成立于2010年8月，2017年3月20日在上海证券交易所上市。公司自设立以来主要深耕于高导热石墨散热材料的开发、制造与销售，处于行业前列。

公司自主研发、生产高导热石墨膜可应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑等电子产品的散热。目前，公司产品主要应用于三星、华为、VIVO、OPPO等品牌智能终端。

中石科技

中石科技成立于1997年，自成立以来自主研发和生产电磁兼容、屏蔽及导热产品，解决智能电子设备在复杂且恶劣的电磁干扰环境和发热运行环境下可靠性问题，为客户提供环境评估失效性能及个性化应对措施和全面解决方案。

中石科技产品涵盖热管理材料、人工合成石墨材料、电磁屏蔽膜及IP密封材料、EMI滤波器、信号滤波器、EMI/EMC设计咨询和整改等众多业务领域，并具备服务于智能终端、通讯设备、新能源汽车、电子电力、机械制造、轨道交通等行业的产品优势，可持续为客户提供有竞争力的热管理及电磁兼容全面解决方案。

飞荣达

飞荣达成立于1997年，并于2017年上市，是一家专业电磁屏蔽及导热解决方案服务商。主要的产品类别电磁屏蔽材料及器件类；导热材料及器件类；基站天线及相关器件类；充电产品类；防护功能器件类；其中导热材料及器件类包括导热界面器件、石墨片、导热石墨膜、散热模组/风扇/VC均温板/热管及半固态压铸等。

公司的导热材料产品线齐全，在石墨导热材料、碳纤维金属化技术等方面积累了众多核心技术，可为客户提供一体化的导热解决方案，并面向全球市场建立了产品销售和服务网点，积累了华为、中兴和诺基亚等优质客户资源。

在2020年，飞荣达新增石墨烯产品多异步工艺开发研发项目。目前，飞荣达的石墨烯技术目前已开始实际应用，已给客户提供石墨片和石墨烯产品，用于手机、平板及笔记本散热。

斯迪克

斯迪克于2019年上市，是国内领先的功能性涂层复合材料供应商。公司主要产品分为功能性薄膜材料、电子级胶粘材料、热管理复合材料及薄膜包装材料，主要应用于消费电子制造，并正拓展到汽车电子、锂电池组件、光伏组件等领域。

经过多年发展，在产品设计、生产工艺等方面取得了630多项专利成果，其中发明专利160多项，在高分子材料聚合、涂层配方优化、功能结构设计、精密涂布以及新技术产业化应用等方面具有成熟的经验和领先的技术。

斯迪克于2017年开始研发石墨烯散热材料，2020年7月石墨烯导热膜项目正处于小批量评估过程中。

新纶科技

新纶科技成立于2002年，于2010年上市，是集新材料研发、生产、销售及新材料精密制造于一体的综合服务商，致力为客户提供新材料与新材料精密制造的系统解决方案。

新纶科技聚焦新材料与新材料精密制造产业方向，以高端精密涂布技术为核心，业务涵盖电子功能材料、光电显示材料、新能源材料、精密制造等领域，下属二十多家控股子公司，总资产规模超过77亿元。

据了解，新纶科技于 2013 年末开始投资建设常州电子功能材料产业基地，主要生产光学胶带、高净化保护膜、高净化胶带、石墨散热膜等产品。

2015年2月4日，新纶科技发布公告称，子公司常州新纶投资建设的常州产业园一期完成基建，首批实现量产的产品为“人工合成石墨散热膜”10条生产线和“高净化保护膜”2条生产线。其中，“人工合成石墨散热片”通过了三星SDI的产品认证。

2017年7月，由新纶科技有限公司和香港麦克斯韦公司共同兴建的江西新纶智浔科技有限公司投资10亿元建设的石墨烯散热膜项目开工建设。

嘉兴中易碳素

嘉兴中易碳素科技有限公司成立于2011年10月，是一家专注于功能材料领域以研发创新为驱动的高新技术企业。主营人工石墨膜、PU泡棉、导热硅胶等电子材料的研发、生产与销售，目前公司产品已供应三星、亚马逊、小米、VIVO、联想、华星光电、深天马、华勤等国内外知名企业。

其中，中易碳素的12微米高导热石墨膜，月产能可达10万平方米；石墨烯散热膜（最薄5微米）、纳米硅气凝胶隔热膜、无胶型铜石墨复合材料等为行业首创，超薄聚氨酯泡绵、超疏水纳米防水材料等已达到国际先进水平。

本文来源：势银膜链，普华有策咨询，Vision故事