近日，大連理工大學黃明亮團隊開發了一種由Sn-58Bi/Cu 泡沫 - Sn 復合焊料 / Sn-58Bi構成的新型三明治結構熱界面材料（TIM），以解決高功率器件的散熱問題。該 TIM 實現了92.3 W/(m?K) 的高熱導率（比傳統 Sn-3.0Ag-0.5Cu 焊料高 60%）和17.8×10??/K 的低熱膨脹系數（CTE）（比 Sn-3.0Ag-0.5Cu 低 19%），核心機制包括三維連續 Cu 骨架提供電子主導的導熱路徑、Cu?Sn?金屬間化合物（IMC）降低界面熱阻、低 CTE Bi 相約束熱膨脹；同時通過控制 Bi 再分布，實現160℃低溫組裝且重熔溫度超 200℃，器件級測試中熱阻低至 0.115 K/W（比商用硅脂 TIM 低 23.3%），1000 次熱沖擊循環后熱阻僅增加 8.7%（低于 20% 失效閾值），展現出優異的熱管理性能和可靠性。研究成果“Sandwich-structured thermal interface material based on Cu foam for advanced thermal management in high-power devices”為題發表在《Journal of Alloys and Compounds》。