1导热胶的传热理论
金属材料存在晶粒热振动，因此具有良好的导热性。然而，受分子链的随机缠结、分子量的多分散性以及聚合物的影响，聚合物的导热性很差。
常规的芯片粘接示意图如图1所示。黏合剂的热导率取决于基体树脂、填料的类型和数量以及基体和填料之间的界面热障。如果要获得一种高导热胶黏剂，则填料的数量必须达到一定的临界值，这样才能形成导热网络链。另外，导热网络链的方向必须与热流方向一致。否则，沿热流方向的耐热性将增加，导致导热能力降低。
图1芯片粘接示意图电子设备的微观表面是粗糙的而不是光滑的，并且它们的有效接触面积仅约10%。如果散热器件和电子元器件之间的传热介质是空气（空气的热阻约为0.06K/W），则热流可能会绕过空气，从而无法形成良好的导热路径。相反，选择导热介质，它可以形成良好的导热路径并增强散热能力，如图2所示。
图2电子元器件的热传递示意图2不同填料的高导热胶黏剂
高导热胶黏剂结合了高分子树脂的可加工性和填料的高导热性，广泛应用于智能手机芯片封装、大功率LED照明等电子封装行业。其中，聚合物树脂提供了足够的黏合强度和机械强度。
高导热胶已广泛用于电子和电气行业，它们可以用作热介面材料来散发电子元件产生的热量，并可以延长电子设备的使用寿命。导热填料主要决定散热能力，常见的填料包括碳化硅（SiC）、氮化铝（AlN）、氧化铝（Al2O3）、氧化镁（MgO）、氮化硅（SiN）和其他金属（Ag、Cu、Al等）及金属氧化物。
2.1?非金属填料的导热胶
根据使用方法的不同，非金属填料的导热胶有绝缘胶和导电胶两种。不同填料的复配对导热胶的性能起到决定作用。
张晓辉等制备了一系列含环氧树脂和不同填料（SiC、AlN、Al2O3）的导热胶。研究结果表明，填料含量存在一个临界点。这可以归因于内部有效的导热链。与这些填料相比，当填料含量为53.9wt%时，SiC填料的导热系数较高。这是因为SiC填料价格低廉，导热系数高，同时SiC复合材料也保持了良好的力学性能。
Teng采用表面功能化的BN和MWCNTs等无机填料单独或组合制备环氧复合材料。结果表明，由于混杂填料的协同作用，混杂填料复合材料的导热系数高于单一填料复合材料。含30%改性BN和1%功能化MWCNTs的环氧复合材料的导热系数明显高于含30%纯BN和1%纯MWCNTs的环氧复合材料的导热系数。
Tang等研究了填料形态对导热系数的影响，采用纳米氮化硼为原料制备了不同形态的颗粒，包括球体、竹子、圆柱管和塌陷管，如图3所示。结果表明，球形颗粒的复合材料导热系数较低，而氮化硼塌陷的复合材料导热系数较高，且球形颗粒的表面积较大，因此通过这些表面的热量损失很大。相反，塌陷的BN颗粒之间有较大的有效接触面积。当热量沿塌陷的BN颗粒的线性方向传递时，耐热性非常低，因此复合材料表现出良好的导热性。
图3BN颗粒的不同形貌除了前文提到的导电填料，常用的非金属导电填料还有石墨、炭黑、碳纳米、碳纤维管等碳系填料，这些新型的导电填料广泛应用于印刷电子行业。其中，石墨烯和碳纳米管作为两种较为理想的优质填料，受到广泛