電子氟化液：科技產業的 “隱形守護者”

在當今科技飛速發展的時代，半導體芯片的精密制造、數據中心服務器的高效散熱、新能源電池的安全防護等關鍵領域，都離不開一種看似平凡卻發揮著至關重要作用的液體 —— 電子氟化液。它宛如現代高端制造業的 “透明血液”，雖鮮少出現在大眾視野，卻是推動 5G 通信、人工智能、新能源等前沿產業不斷升級的核心材料之一。

電子氟化液（Electronic Fluorinated Liquid）是一類以氟碳化合物為主要成分的功能性液體材料。在其分子結構中，氫原子被氟原子高度取代，形成了極為穩定的 C - F 鍵。這種獨特的化學結構造就了它超強的化學惰性、卓越的電絕緣性、良好的熱穩定性以及出色的散熱能力。其介電常數可低至 1.8 - 2.0（作為參考，空氣的介電常數為 1），這意味著它幾乎不導電，并且其沸點范圍覆蓋35℃至 275℃的寬廣溫域，特殊情況可達290℃，能夠輕松適應各種極端的工業環境。

不同類型的全氟聚醚（PFPE）

PFPE-K	PFPE-Z

1. 半導體制造的 “關鍵助手”

在芯片制造過程中，電子氟化液扮演著不可或缺的角色。它可以用于清洗晶圓表面的納米級雜質，有效避免傳統溶劑可能對電路造成的腐蝕。而且，部分氟化液憑借其高純度和低表面張力的特性，被專門用于晶圓清潔，并通過馬蘭戈尼效應去除晶圓表面的水分，避免了使用傳統異丙醇（Isopropyl alcohol, IPA）可能帶來的安全問題，為芯片制造的高精度環節提供了有力保障。

2. 數據中心的 “冷卻能手”

當下，在碳達峰和碳中和的大背景下，政府部門對數據中心的能源利用效率（PUE）監管愈發嚴格。根據2024年7月3日由國家發改委等部門聯合印發的《數據中心綠色低碳發展專項行動計劃》指出

“到2025年底，新建及改擴建大型和超大型數據中心電能利用效率降至1.25以內， 國家樞紐節點數據中心項目電能利用效率不得高于1.2”。

與此同時，隨著?AI?技術的迅猛發展，算力需求呈現出指數級增長的態勢，高密度?GPU?服務器的廣泛應用使得數據中心的能耗急劇攀升，給?PUE?達標帶來了巨大的挑戰。在這樣的背景下，降低制冷系統能耗成為關鍵。根據《中興通訊液冷技術白皮書》指出，典型數據中心能耗其中制冷系統占比達到24%以上，是數據中心輔助能源中占比最高的部分，因此，降低制冷系統能耗能夠極大的促進PUE的降低。而采用相變浸沒式液冷技術的數據中心，PUE可以達到1.15~1.05，實現極佳的節能效果，電子氟化液在其中發揮了關鍵的冷卻作用，助力數據中心實現綠色、高效運行。

浸沒式液冷散熱服務器

3. 高壓電力設備的 “絕緣衛士”

在特高壓變壓器、新能源汽車電池組、儲能電站等高電壓應用場景中，氟化液可充當絕緣冷卻介質，確保設備能夠長期穩定地工作。例如，中科微新材料旗下的?KEY?品牌電子氟化液?KEY - 140，其沸點高達?275℃，擊穿電壓大于40 Kv/mm，意味著在高溫環境下依然能保持穩定的性狀，不會發生分解或變質，從而大大降低了短路等電氣故障的風險，為高壓電力設備的安全運行保駕護航。

全球首個浸沒式液冷儲能電站——南方電網梅州寶湖儲能電站

4. 航空航天與軍事領域的 “極端環境適應者”

憑借其獨特的物理化學特性以及對極端溫度（- 130℃至275℃）的強大耐受性，電子氟化液被廣泛應用于戰斗機雷達、衛星電子設備的冷卻系統。NASA?的公開報告顯示，在嚴苛的太空飛行器應用環境中，氟化液展現出了獨特的優勢和極高的實際應用價值。為航空航天和軍事裝備在極端條件下的正常運行提供了堅實保障。

1. 卓越的物理化學特性

• 化學惰性?：電子氟化液幾乎不與酸、堿、金屬等常見物質發生化學反應，并且通過了美國環保署 EPA 的認證，其半數致死量 LD50＞5000mg/kg，屬于實際無毒級別，這使得它在各種復雜的應用環境中都能保持穩定，不會引入雜質或引發不良反應。
• 卓越的熱管理能力?：它的導熱系數為 0.06 - 0.12 W/(m?K)，遠高于空氣的0.026 W/(m?K)，能夠大幅提升散熱效率，有效解決電子設備在運行過程中產生的熱量積聚問題，確保設備性能的穩定發揮。
• 環?？沙掷m性?：新型氫氟醚（HFE）類氟化液的臭氧消耗潛能（ODP）為 0，完全符合《蒙特利爾議定書》的環保要求，在全球日益重視環境保護的大趨勢下，這一特性使其具備了長遠的發展潛力和應用前景。

2. 產業升級下的剛性需求

隨著美國《芯片與科學法案》的推進以及中國?“十四五”?電子材料發展規劃的實施，半導體產業鏈自主可控以及數據中心的綠色化發展已成為全球不可阻擋的趨勢。據市場研究機構?QYResearch（恒州博智） 的統計及預測，2024?年全球電子氟化液市場的銷售額已達到?13.8?億美元，預計到?2031?年將突破?20?億美元，達到?21.27?億美元，年復合增長率（CAGR）為?6.5%（2025 - 2031）。在這樣的市場發展趨勢下，前景廣闊，其在產業升級過程中的重要地位不言而喻，進一步凸顯了它難以被替代的特性。

在過去相當長的一段時間里，電子氟化液的核心技術一直被 3M等國際巨頭所壟斷。然而，近年來中國科技企業奮起直追，加速自主研發進程，逐步打破國外技術封鎖，成功解決了這一 “卡脖子” 難題。以中科微新材料為例，其研發的 KEY 系列電子氟化液，包括 KEY - 114、KEY - 117、KEY – 118、KEY - 125 等多個型號，均已通過行業認證，在純度、介電強度、導熱性、沸點、表面張力、黏度等關鍵指標上達到了國際先進水平，并且成功應用于國新能源、鋰電、AI數據中心、半導體制造等多個場景，在國產電子氟化液的市場樹立了良好的口碑，標志著我國在這一關鍵材料領域取得了實質性突破，有望在全球市場競爭中占據一席之地。

電子氟化液的價值不僅僅體現在其高聳的技術門檻上，更在于它成功搭建起了材料科學與先進制造之間的橋梁。從我們日常使用的智能手機，到數據中心龐大的超級計算機；從新能源汽車的電池冷卻系統，到翱翔于太空的衛星電子保護裝置，這種看似 “隱形” 的液體，已然成為現代科技產業中不可或缺的賦能者。展望未來，隨著國產化進程的不斷加速，電子氟化液必將在高端制造領域發揮更加重要的作用，書寫屬于它的輝煌篇章。