中國科學家造出“超級銅箔” 破解充電發(fā)熱難題

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2026-04-17 07:40:33 封面新聞

你是否遇到過手機快充幾分鐘后背面就變得非常燙手的情況？最近，中國科學院金屬研究所的科研團隊成功研發(fā)出一種“超級銅箔”，這種新材料讓手機、電腦、電動車在大電流充電時發(fā)熱更少、速度更快且安全性更高。

電流通過電阻時會產(chǎn)生熱量，充電功率越大，電子設備越容易發(fā)燙。許多人不知道的是，充電發(fā)熱的主要原因之一是電子設備中不起眼的銅箔。這張薄如蟬翼的“銅片”不僅是電流的通道，也是熱量的搬運工。然而，長期以來，銅箔面臨一個難題：強度高時導電性差，導電好時熱穩(wěn)定性又不足。這三者之間形成了一個“不可能三角”。中國科學院金屬研究所科研團隊最新研發(fā)的“超級銅箔”破解了這個難題，實現(xiàn)了強度、導電性和熱穩(wěn)定性的全面提升。

普通工業(yè)銅箔的抗拉強度大約在300-600兆帕，而新研發(fā)的“超級銅箔”抗拉強度能達到900兆帕，比常規(guī)銅箔強了約兩倍。同時，“超級銅箔”的導電率依然高達高純銅的90%，與強度相當?shù)膫鹘y(tǒng)銅合金相比，其導電能力高出約兩倍，真正做到了既強又導電。

此外，“超級銅箔”的熱穩(wěn)定性也非常出色。許多高強度材料在放置幾天后性能會衰退，但“超級銅箔”在普通環(huán)境下放置6個月，性能依然保持不變，適合長期使用的電子產(chǎn)品和電池等場景。

科學家們在制造過程中向電鍍液中加入了一種微量有機添加劑，結果使銅箔內(nèi)部生長出許多3納米大小的“微型鎖扣”。這些微型鎖扣像無數(shù)根微觀世界的釘子，牢牢卡住銅晶體顆粒之間的縫隙，從而大大提升了強度。這些微型鎖扣與周圍的銅結合得天衣無縫，電子通過時幾乎感覺不到任何障礙，因此導電性能幾乎沒有損失。

銅箔既是電子設備的“神經(jīng)”，也是新能源產(chǎn)業(yè)的“血管”。這種“超級銅箔”已經(jīng)具備在工業(yè)條件下連續(xù)化生產(chǎn)的能力，為手機、AI芯片、電動車等各種設備的升級迭代開辟了新路徑?；蛟S不久的將來，我們就能告別設備發(fā)熱的煩惱，享受更快、更安全的充電體驗。

(責任編輯：zx0176)

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