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西安建築科技大學機電工程學院「新能源電氣材料與儲能技術培育團隊」近期提出一項創新的「分子有序設計（Molecular Ordering Design）」策略，成功研製出兼具超高導熱與高絕緣性能的新型環氧封裝材料。該成果已發表於《Advanced Functional Materials》，為高功率半導體在極端環境下的可靠封裝提供了全新解方。
隨著功率半導體持續朝小型化與高輸出方向發展，封裝材料必須同時兼顧導熱與絕緣兩大難題。然而，傳統環氧樹脂的分子結構限制，常導致導熱性提升時，絕緣性能下降，使產業長期陷入技術瓶頸。西安團隊提出的分子有序設計策略，通過在分子層級上精確調控結構排列與鍵結導向，使熱傳導通道與電子阻隔層能夠協同作用，從根本上打破了「導熱與絕緣不可兼得」的矛盾。
從材料創新到產業應用的關鍵轉折
研究顯示，新材料在相同體積下導熱係數提升數倍，同時維持極高的擊穿電壓與穩定介電常數，適用於高壓電源模組、車載逆變器與新能源儲能設備等應用。團隊指出，這項技術有望在碳化矽（SiC）與氮化鎵（GaN）功率元件的封裝領域發揮關鍵作用，特別是在電動車與高速鐵道等高功率、高溫操作環境中，能顯著提升系統可靠性與壽命。（原文出處）
