日本TPR推出可發揮優異黏結性能之奈米碳管(CNT)與具有高熱傳導性的熱介面材料(TIM)「熱傳導黏土」。TPR開發的CNT具備最長可因應2 mm的長度,並能製成3~7層的多層結構(Multi-wall CNT),實現高強度特性。由於長度可達2 mm,因此在作為黏結(Binder)用途時可展現優異的機能性。使用於鋰離子電池電極等結構時,即使在凹凸不平的區域,也能維持連續的導電網絡,有助於提升性能。
由於TPR的CNT長徑比(Aspect Ratio)極高,只需少量添加即可賦予材料高導電性與高強度。此外,作為黏結用途使用時的金屬雜質含量低於250 ppm,能減少性能劣化。此材料的直徑為5 nm~12 nm,比表面積225 m²/g~390 m²/g,G/D比值達0.8以上,顯示其晶格結構完整。
TPR的CNT可依需求客製化,提供分散液、紗線(可紡織狀態)、粉末、複合橡膠、不織布、薄膜等多樣形態的CNT產品,適用於電動車(EV)電池用黏結劑、導熱片(Heat Sheet)、電磁波干擾抑制片等用途。TPR推出的另一項「熱傳導黏土」係以自家CNT作為填料(Filler)的黏土狀熱介面材料(TIM),具有3 W/m·K的熱傳導率,體積電阻為2×10¹³ Ω·cm,硬度(Durometer)為30 Shore OO。由於具備優異的柔軟性與對凹凸面的追隨性,能緊密貼合發熱體表面並高效率散熱。
為驗證其追隨性,TPR將熱傳導黏土壓在標準粗糙度樣片(Rz50)上,剝離後並觀察接觸面結果,確認微小空隙能被充分填補,顯示黏土能有效率地散熱。TPR指出,若將熱傳導黏土置於發熱體的IC晶片與散熱片(Heatsink)之間,可讓IC晶片無縫貼合且高效率地將熱傳導至散熱片。由於該材料具有自黏性,無須額外使用接著劑,且具良好可重工性(Reworkability),易於重新裝配。