碳材料的熱傳導(dǎo)主要是通過(guò)晶格原子的熱振動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，碳纖維種類(lèi)、基體種類(lèi)、密度、比熱容、石墨化度、預(yù)制體結(jié)構(gòu)、纖維體積分?jǐn)?shù)、熱處理溫度/石墨化溫度等是影響碳材料熱導(dǎo)率的主要因素。高導(dǎo)碳材料并且具有低密度、高強(qiáng)度、高導(dǎo)熱系數(shù)、耐化學(xué)腐蝕等特點(diǎn)，有望取代以前的金屬材料成為新一代的高導(dǎo)熱材料。并在航空航天、衛(wèi)星通訊、高速計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的散熱問(wèn)題上得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

目前，高導(dǎo)熱碳材料的分類(lèi)主要有以下三種：

1、金剛石材料

目前已知自然界材料中熱導(dǎo)率最高的是天然金剛石，其室溫?zé)釋?dǎo)率約為2000至2100W/（m?K）。同時(shí)，金剛石還是良好的絕緣體, 是理想的基板散熱材料。目前，常用化學(xué)氣相沉積法制備的金剛石炭膜，具有質(zhì)量高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。

2、石墨材料

石墨由六個(gè)棱面和兩個(gè)密排基面組合而成，屬于六方晶系構(gòu)造，主要分為天然石墨和人造石墨兩大類(lèi)。普通的石墨室溫?zé)釋?dǎo)率才只有70至150W/（m?K），而室溫時(shí)天然石墨在002晶面上的熱導(dǎo)率能達(dá)到2200W/（m?K），高定向裂解石墨在其面上的熱導(dǎo)率也達(dá)到了2000W/（m?K）。

3、石墨烯材料

石墨烯材料由單層碳原子以正六邊形緊密排列構(gòu)成的二維平面結(jié)構(gòu)組成，呈蜂窩狀，是從石墨中剝離出來(lái)的單層碳原子面材料。微機(jī)械剝離法、外延生長(zhǎng)法、化學(xué)氣相沉積法以及氧化石墨烯化學(xué)還原法等是石墨烯的主要制備方法，單層懸浮石墨烯的室溫?zé)釋?dǎo)率可達(dá)到3000至5300W/（m?K）。