解石墨（"H0PG")、压缩退火的热解石墨（"CAPG")等的材料。在一个实施例中，块状石墨 締也可指由具有相当尺寸的微晶构成的石墨材料，所述微晶相对于彼此被高度对齐或定向 并具有良好有序的碳层或高度优选微晶定向。块状石墨締材料大多包括在每个平面内设置 成六边形图样的碳原子。在一个实施例中，块状石墨締材料包括至少3000个石墨締层，石 墨締层W在每毫米厚度至多1度的角度彼此平行。在一个实施例中，石墨締层是W在每毫 米厚度0. 001度和1度之间的角度。块状石墨締的厚度大于1微米，尺寸是至少1毫米X1 毫米。它显示出高的热导率，通常高于lOOOW/m-K。在一个实施例中，块状石墨締具有大于 lOOOW/m-K、大于llOOW/m-K、大于1200W/m-K、甚至大于1500W/m-K的平面内（a-b方向）的 热导率。在一个实施例中，块状石墨締具有从约lOOOW/m-K至约1800W/m-K、从约1100W/ m-K到约1700W/m-K、甚至约1200W/m-K到约1500W/m-K的热导率。块状石墨締和热管理组 件还可W表现出优异的跨平面热导率。在一个实施例中，块状石墨締和/或热管理组件具 有从约200W/m-K至约1200W/m-K、从约400W/m-K至约lOOOW/m-K、甚至从约500W/m-K到约 800W/m-K的跨平面热导率。如同说明书和权利要求书的其它地方，在该里数值可W组合形 成新的和未公开的范围。
[0027] 块状石墨締可WW任何合适的形式提供。在一个实施例中，块状石墨締被提供作 为板材。根据特定目的或预期用途需要，块状石墨締巧部可W有任何尺寸或厚度。在一个 实施例中，巧部可W具有从约0. 001毫米至约1毫米、1毫米至约5毫米、从约1. 5毫米至约 4毫米、甚至从约2至约3毫米的厚度。在一个实施例中，巧部层可W具有热管理组件的总 厚度的从约25%至约95%、热管理组件的总厚度的从约35%至约90%;热管理组件的总厚 度的从约40%至约80% ;甚至热管理组件的总厚度的从约50%至约75%的厚度。该里如 同说明书和权利要求书的其它地方，数值可W组合形成新的和未公开的范围。
[0028] W可W根据特定目的或预期应用的期望来配置巧部。在一个实施例中，块状石墨 締巧部被布置在组件中，使得石墨締平面基本上平行于所述衬底定向。在另一个实施例中， 块状石墨締被布置组件中使得所述石墨締平面被垂直于基板定向。图2中，石墨締层212 垂直于基板的平面定向。
[0029] 在一个实施例中，块状石墨巧巧部可设置有通孔。通孔的加载密度的范围可W是 从小于约0. 01%占用面积到近似约40%占用面积。在另一个实施例中，通孔加载密度可为 从约0. 1 %至约20%。在一个实施例中，通孔的间距可W是在从约0. 5至约125毫米的范 围内。在另一个实施例中，通孔的间距可W是在从约1至约25毫米的范围内。在美国专利[0030] 基板层可W如所期望的由任何合适的金属或陶瓷材料形成W用于特定目的或预 期应用。用于基板层的合适金属的实例包括，但不限于，铜、侣、鹤、钢、镶、铁、锡、银、金、被 或其中两种或更多种的合金。合适的陶瓷的实例包括，但不限于，氮化娃、碳化娃、氮化侣、 氧化侣、氧化被、氮化棚等。第一和第二基板可W由相同或不同的金属或陶瓷材料制成。基 板的厚度可W根据需要选择W用于特定目的或预期应用。厚度可W相同或不同。在一个实 施例中，基板可W均具有从约2微米至约2毫米的厚度。
[0031] 虽然图2的组件示出基板220和230,但应当理解的是，组件可W包括叠加在基板 220和230上的一个或多个其它基板。其它基板可W由与基板220和230相同或者不同的 材料形成。
[0032] 热管理组件包括设置在巧部的相对表面上的金属基涂层。所述金属基材料可W作 为外层或将巧部结合至基板的层。金属基涂层包括能够在足够高的温度下形成具有石墨締 的碳化物的试剂。一般地，金属基涂层材料具有比块状石墨締或基板更低的烙融温度。在 一个实施例中，金属基涂层材料具有约20W/m-K或W上的热导率。金属基涂层材料可包括 任何合适的金属或合金，包括但不限于，银、银-铜、锡、铅，其中两种或更多种的组合等，其 在低于基板烙融温度的升高温度下烙融并结合到周围的金属或陶瓷基板。活化剂包括可 W在足够高的温度下形成具有石墨締的碳化物的材料。在一个实施例中，所述活化剂选自 铁、错、铭、給、侣、粗、铁、娃或其中两种或更多种的组合。可用于结合块状石墨締至各种材 料的合适金属基涂料的实例包括但不限于：侣、娃、铁、侣-娃、铁-娃、银-铜-铁、铁-镶、 镶-钮-铁、锡-铁、锡-侣、TiHs、锡-银-铁或其中两种或更多种的组合。在一个实施例 中，金属基涂层材料具有比基板层的组成不同的组成。
[0033] 图3示出了根据本发明的各方面的热管理组件的另一个实施例。在图3中，热管 理组件300包括具有第一表面312和第二表面314的块状石墨締巧部310,设置在巧部的第 一表面上的第一外层320和设置在巧部的第二表面上的第二外层330。巧部层具有垂直于 或平行于外层的平面定向的石墨締层316。第一和第二外层由金属基涂层材料形成。在一 个实施例中，金属基涂层材料可由包括与石墨締反应W形成碳化物的合金形成。在本实施 例中，可用作上述的界面材料的任何材料可W被用W形成第一和第二外层。
[0034] 金属基涂层可W具有从约0. 01毫米至约2毫米、从约0. 02毫米至约1毫米；甚至 从约0. 05mm至约0. 5mm的厚度。该里如同说明书和权利要求书的其它地方，数值可W组合 形成新的和非公开的范围。
[00巧]图3的组件可W单独用作热管理组件或可W被进一步修改为在组件中包括一个 或多个基板。例如，在一个实施例中，基板可W邻近所述第一外层320设置。在另一个实施 例中，可W通过设置第一基板与第一外层320相邻的W及第二基板与外层330相邻来改进 组件300W提供类似于图2所示的热管理组件。
[0036] 热管理组件显示出良好的热导率。在实施例中，热管理组件具有从约200W/m-K至 约 1200W/m-K的、从约 400W/m-K至约llOOW/m-K、从约 500 瓦W/m-K至约lOOOW/m-K;甚至从 约600W/m-K到约800W/m-K的跨平面热导率。热管理组件可W具有相对低的界面热阻。在一 个实施例中，热管理组件具有小于10Xl(T6K-mVW、小于8Xl(T6K-mVW、小于5Xl(T6K-mVW、 小于 2Xl〇-6K-m2/W、小于 1Xl〇-6K-m2/W、小于 0. 5Xl〇-6K-m2/W、甚至小于 0. 1Xl〇-6K-m2/W的 界面热阻。在一个实施例中，热管理组件具有为从约0. 1X1(T6的K-mVW至约1Xl(T6K-mV W、从约 0. 2Xl〇-6K-m2/W至约 0. 8Xl〇-6K-m2/W、甚至从约 0. 3Xl〇-6K-m2/W至约 0. 6X1〇-6的 K-mVW的界面热阻，该里如同说明书和权利要求书的其它地方，数值可W组合形成新的和 非公开的范围。
[0037] -种热管理组件可W通过将块状石墨締巧部材料设置在两个基板层之间并且经 由金属基涂层材料接合基板层而形成。金属基涂层材料可W被应用到块状石墨締材料的相 对表面，并且基板材料可W被设置在包括金属基涂层材料的块状石墨締的表面上，该组件 可W在高于金属基涂层材料的烙融温度并低于巧部或基板的烙融温度的温度下在真空下 经受接合。
[0038] 如上所述，本发明提供了具有良好热导率并且在一个实施例中具有低的界面热阻 的热管理组件。由于不同的材料的电子和振动性质有差异，当能量载体试图穿过界面时，能 量载体在界面散射。对于包括由不同的热管理材料形成的层的热管理部件，差的热界面可 能助于界面散射。理论上通过多个层的热阻可W被呈现为：
[0039]
【主权项】
1. 一种热管理组件，其包括： 第一基板； 第二基板； 块状石墨烯材料，其设置在所述第一基板和所述第二基板之间；以及 热结合层，其设置在（a)块状石墨烯层的第一表面和所述第一基板之间以及（b)块状 石墨烯层的第二表面和所述第二基板之间，所述热结合层包括金属基材料，金属基材料包 括与所述石墨烯反应以形成碳化物的试剂。
2. 根据权利要求1所述的热管理组件，其中，所述块状石墨烯材料包括至少3000个石 墨烯层，所述石墨烯层以每毫米厚度至多1度的角度彼此平行。
3. 根据权利要求2所述的热管理组件，其中，所述块状石墨烯材料表现出至少