（WTT2025）第九届全国热传导研讨会

为深入贯彻落实科教兴国战略，为加速推进我国热传导领域的快速发展，促进热传导研究领域学者之间的学术交流，由中国物理学会青年工作小组主办，全国热传导研讨会组织委员会和国防科技大学理学院、湖南大学物理与微电子科学学院承办，CPL、CPB、《物理学报》和《物理》编辑部协办的第九届全国热传导研讨会（WTT2025）将于2025年10月11日至10月15日在湖南长沙市举行。

会议主要以大会报告、邀请报告、口头报告及张贴报告的形式，为国内热能科学及其交叉领域的相关研究者提供交流与合作平台，研讨热传导领域的最新进展、成果、前沿态势与发展趋势。

该研讨会已经成功举办八届，首届研讨会于2016年在南京师范大学成功举办，之后分别由扬州大学、厦门大学联合华侨大学、华中科技大学、青岛科技大学、昆明理工大学、西安交通大学联合南方科技大学、和兰州大学承办。我们诚挚邀请本领域专家和研究人员出席本届全国热传导研讨会。

顾问委员会：（按姓名拼音首字母排序）

主席：

李保文 南方科技大学

委员：

曹炳阳 清华大学

陈延峰 南京大学

陈云飞 东南大学

邓 涛 上海交通大学

段文晖 清华大学

何佳清 南方科技大学

刘正猷 武汉大学

孙明波 国防科技大学

唐大伟 大连理工大学

王建生 新加坡国立大学

杨荣贵 北京大学

张 刚 北京理工大学（嘉兴）

赵 鸿 厦门大学

会议召集人：

张力发 南京师范大学

杨 诺 国防科技大学

组织委员会：（按姓名拼音首字母排序）

陈杰（同济大学）、贺达海（厦门大学）、李念北（华侨大学）、李武（宁波东方理工大学）、吕京涛（华中科技大学）、唐桂华（西安交通大学）、唐元政（青岛科技大学）、王雷（中国人民大学）、王健（扬州大学）、王宜森（兰州大学）、王元元（上海第二工业大学）、徐勇（清华大学）、徐象繁（同济大学）、杨诺（国防科技大学）、曾春华（昆明理工大学）、张力发（南京师范大学）

承办单位组织委员会：

主任：戴佳钰、陈克求、杨诺

委员：康冬冬、陈开果、陈博、余晓翔、孟涵、秦光照、刘泽宇、张珅、孔龙娟、童群超、罗沁澜、胡静怡、赵儒冀、韩锦森、郭芳宇、陈家浩、刘昌勤、刘统、曾启昱

以下内容为GPT视角对全国热传导研讨会相关领域的研究解读，仅供参考：

全国热传导研究现状

一、研究热点与理论突破

微纳尺度热传导

随着微电子器件向纳米级发展，热传导的量子效应、非傅里叶效应成为研究焦点。例如，石墨烯、碳纳米管等低维材料的热输运机制探索，揭示了声子散射、边界效应对热导率的显著影响。

国内高校（如清华大学、中科院物理所）通过分子动力学模拟与实验结合，建立了适用于纳米材料的热传导模型，为芯片散热设计提供理论支撑。

非平衡态热传导

在极端条件（如超快激光加热、强电场/磁场作用）下，热传导的瞬态行为研究兴起。例如，飞秒激光加热金属薄膜时，电子-声子耦合导致的非傅里叶热传导现象被广泛观测。

国内团队（如上海交通大学）通过超快光谱技术，结合非平衡态热输运理论，揭示了材料热响应的时空演化规律。

多物理场耦合热传导

热-电-磁耦合效应在能源转换器件（如热电材料、磁制冷材料）中至关重要。国内研究聚焦于耦合机制建模与多尺度模拟，例如通过第一性原理计算优化热电材料的ZT值。

二、技术突破与实验创新

高精度测量技术

瞬态热反射法（TDTR）：国内已实现亚皮秒时间分辨率和纳米空间分辨率，用于测量薄膜材料的界面热阻。

3ω法：通过改进电极设计，可精准测量低维材料的热导率，如二维材料MoS₂的热输运特性。

拉曼光谱法：结合纳米探针技术，实现单根碳纳米管热导率的原位测量。

多尺度模拟方法

分子动力学（MD）：用于模拟纳米材料的声子散射过程，揭示缺陷、边界对热导率的影响。

玻尔兹曼输运方程（BTE）：结合第一性原理计算，预测新材料（如拓扑绝缘体）的热电性能。

机器学习辅助设计：通过构建热导率与材料结构的数据库，利用神经网络加速新型热电材料的筛选。

三、应用领域拓展

电子器件散热

针对5G芯片、高功率LED等热流密度极高的器件，国内研发了微通道冷却、相变材料（PCM）封装等解决方案。例如，华为与中科院合作开发的石墨烯散热膜，已应用于智能手机散热。

新能源技术

热电转换：国内团队通过掺杂调控（如Bi₂Te₃基材料）和纳米结构化设计，将热电优值（ZT）提升至1.5以上，接近商业化门槛。

太阳能热利用：结合选择性吸收涂层与相变储热技术，提高太阳能集热器效率，应用于建筑供暖与工业蒸汽生产。

航空航天

针对高速飞行器气动加热问题，国内开发了超高温陶瓷（UHTC）复合材料，通过优化热传导路径提升材料抗烧蚀性能。例如，西北工业大学研制的C/SiC复合材料已用于火箭发动机喷管。

四、发展趋势与挑战

跨学科融合

热传导与量子物理、生物医学、人工智能等领域的交叉研究将深化，例如利用热传导原理开发肿瘤热疗技术，或通过机器学习优化热管理设计。

极端条件探索

超低温、超高压、强辐射等极端环境下的热传导机制研究，将为核能、深空探测等领域提供理论支持。

绿色可持续技术

开发低能耗、高效率的热传导材料与系统，助力碳中和目标。例如，利用天然材料（如纤维素）制备环保型隔热材料，或通过废热回收技术提升能源利用率。

国际合作与竞争

国内研究机构需加强与国际顶尖团队的合作，共同攻克热传导领域的“卡脖子”技术（如高精度热测量标准、新型热电材料规模化制备）。

全国热传导研究可以应用在哪些行业或产业领域

一、电子与信息技术产业

芯片散热与热管理

应用场景：随着5G、人工智能和物联网的发展，芯片功率密度急剧增加，热传导研究为高效散热提供了关键解决方案。

具体案例：

石墨烯散热膜：华为、小米等企业与中科院合作，将石墨烯的高热导率（约5300 W/m·K）应用于智能手机散热，显著降低芯片温度。

微通道冷却技术：中科院过程工程研究所开发的微通道液冷系统，通过优化流体通道设计，实现芯片表面温度均匀分布，应用于数据中心服务器散热。

相变材料（PCM）封装：利用PCM的潜热吸收特性，设计嵌入式散热模块，延长电子设备在高负载下的稳定运行时间。

高功率电子器件

应用场景：激光器、功率半导体等器件需承受极高热流密度，热传导研究助力突破散热瓶颈。

具体案例：

金刚石衬底技术：国内企业通过在GaN基LED芯片中引入金刚石衬底，利用其超高热导率（约2000 W/m·K）提升器件可靠性，延长使用寿命。

热电冷却器（TEC）：基于热电效应的微型制冷片，用于光模块、红外探测器等精密仪器的温度控制，国内厂商已实现规模化生产。

二、新能源与节能环保产业

热电转换与废热回收

应用场景：将工业废热、汽车尾气余热等低品位热能转化为电能，提升能源利用效率。

具体案例：

Bi₂Te₃基热电材料：通过纳米结构化设计和掺杂调控，国内团队将ZT值提升至1.5以上，相关模块已应用于汽车尾气余热发电系统。

有机热电材料：针对柔性电子设备需求，研发可穿戴式热电发电机，利用人体与环境的温差发电，国内研究处于国际前沿。

太阳能热利用

应用场景：通过高效热传导材料提升太阳能集热器性能，推动清洁能源普及。

具体案例：

选择性吸收涂层：中科院过程工程研究所开发的黑铬涂层，吸收率达95%以上，发射率低于5%，显著提高太阳能集热效率。

相变储热系统：结合熔融盐或复合相变材料，实现太阳能光热发电的连续稳定输出，国内已建成多座兆瓦级示范电站。

三、航空航天与国防科技

高速飞行器热防护

应用场景：高超音速飞行器在高速飞行中面临严重气动加热，需通过热传导研究优化热防护系统。

具体案例：

超高温陶瓷（UHTC）复合材料：西北工业大学研制的C/SiC复合材料，通过优化热传导路径和抗氧化涂层，成功应用于火箭发动机喷管和飞行器鼻锥，承受温度超过2000℃。

主动冷却结构：采用内部微通道循环冷却剂的设计，结合高热导率材料（如铜合金），实现飞行器表面温度可控，国内已开展风洞试验验证。

核能装备热管理

应用场景：核反应堆中燃料棒、冷却剂管道等部件需高效导热以确保安全运行。

具体案例：

液态金属冷却技术：利用钠、铅铋合金的高热导率（如钠约85 W/m·K），设计第四代核反应堆冷却系统，国内已建成实验堆并开展关键技术攻关。

核燃料包壳材料：通过表面涂层技术（如SiC层）改善包壳热传导性能，同时提升抗腐蚀能力，延长燃料使用寿命。

四、生物医学与健康产业

肿瘤热疗技术

应用场景：利用热传导原理将肿瘤组织加热至42-45℃，诱导癌细胞凋亡。

具体案例：

磁流体热疗：国内团队开发了超顺磁性氧化铁纳米颗粒，通过交变磁场产生局部热量，精准杀灭肿瘤细胞，临床前试验显示对乳腺癌、肝癌等有效。

高强度聚焦超声（HIFU）：结合热传导模型优化声波聚焦参数，实现无创肿瘤消融，已应用于前列腺癌、子宫肌瘤等治疗。

生物组织冷冻保存

应用场景：通过控制热传导速率实现细胞、组织的低温保存，应用于生殖医学、器官移植等领域。

具体案例：

玻璃化冷冻技术：利用高浓度冷冻保护剂和快速降温（>1000℃/min），通过优化热传导路径减少冰晶形成，国内已实现人类卵子、胚胎的高效保存。

微流控芯片冷冻：设计微尺度通道控制冷却速率，提升干细胞、角膜等组织的保存质量，相关设备已进入临床试用阶段。

五、先进制造与材料科学

增材制造（3D打印）

应用场景：热传导研究助力优化打印过程中的温度场分布，减少残余应力与变形。

具体案例：

激光选区熔化（SLM）：通过实时监测熔池温度并调整激光功率，国内团队实现了钛合金、镍基高温合金等复杂构件的高精度成型，应用于航空发动机叶片制造。

多材料打印热管理：针对金属-陶瓷复合材料打印，设计梯度热传导结构以缓解热应力，国内已开发出专用打印设备。

纳米材料合成

应用场景：通过控制热传导路径实现纳米材料的可控生长与性能调控。

具体案例：

化学气相沉积（CVD）：利用基底温度梯度引导碳纳米管、石墨烯的定向生长，国内已实现大面积单层石墨烯的工业化制备。

溶液法合成量子点：通过调节反应容器热传导特性控制量子点尺寸分布，提升发光效率，应用于显示技术与太阳能电池。

六、建筑与城市规划

绿色建筑节能

应用场景：通过高效热传导材料与结构设计降低建筑能耗。

具体案例：

真空绝热板（VIP）：利用微孔芯材和真空封装技术，导热系数低至0.004 W/m·K，国内已应用于冷链物流和建筑外墙保温。

相变墙体材料：将石蜡等PCM嵌入墙体，通过熔化-凝固过程调节室内温度波动，国内多地开展示范项目建设。

城市热岛效应缓解

应用场景：通过优化城市地表热传导特性降低夏季高温影响。

具体案例：

透水铺装材料：采用高孔隙率混凝土或陶瓷颗粒，增强地表热传导与水分蒸发，国内已在北京、上海等城市推广应用。

绿化屋顶与垂直绿化：结合植物蒸腾作用与基质热传导，降低建筑表面温度，国内标准《绿色建筑评价标准》已纳入相关指标。

全国热传导领域有哪些知名研究机构或企业品牌

一、知名研究机构1. 高等院校

清华大学

热能工程系：国内热传导研究的领军单位，聚焦微纳尺度热输运、热电材料、高温气体传热等方向。

成果：开发了石墨烯散热膜、高效热电转换材料，相关技术已应用于华为、小米等企业。

平台：拥有“热科学与动力工程教育部重点实验室”“能源与动力工程国家级实验教学示范中心”。

西安交通大学

动力工程多相流国家重点实验室：在多相流热传导、核能热工水力等领域处于国际领先地位。

成果：研发了第四代核反应堆液态金属冷却技术，参与国家重大科技专项“华龙一号”核电项目。

合作：与中广核、国家电投等企业共建联合实验室。

上海交通大学

机械与动力工程学院：以超快激光热反射法、非平衡态热传导研究闻名。

成果：揭示了飞秒激光加热下金属薄膜的电子-声子耦合机制，相关论文发表于《Nature Materials》。

平台：建有“微纳热传导教育部重点实验室”。

中科院系统

中科院物理研究所：在低维材料热输运、量子热传导领域取得突破，发现石墨烯/氮化硼异质结的超高界面热导。

中科院过程工程研究所：开发了选择性吸收涂层、相变储热材料，应用于太阳能光热发电与工业余热回收。

中科院金属研究所：专注高温合金热传导性能优化，为航空发动机叶片提供关键材料支持。

2. 国家科研平台

中国工程物理研究院（绵阳九院）

研究方向：极端条件（超高温、强辐射）下的热传导机制，服务于国防科技与核能安全。

成果：研发了超高温陶瓷复合材料，成功应用于火箭发动机喷管与高超音速飞行器热防护系统。

国家纳米科学中心

研究方向：纳米尺度热传导与能量转换，通过分子动力学模拟与实验结合，揭示纳米线、量子点等材料的热输运规律。

合作：与华为、中芯国际等企业联合攻关芯片散热难题。

二、领先产业企业1. 电子散热与热管理

华为技术有限公司

技术布局：将石墨烯散热膜、微通道冷却技术应用于5G基站与智能手机，显著降低芯片温度。

合作：与清华大学、中科院联合开发下一代热界面材料（TIM），目标导热系数突破20 W/m·K。

中航光电科技股份有限公司

产品：专注于航空电子设备热管理，开发了液冷连接器、高导热硅胶垫片等产品，应用于C919大型客机与运-20运输机。

标准：主导制定多项军工级热传导材料国家标准。

深圳飞荣达科技股份有限公司

核心业务：电磁屏蔽与导热材料，其纳米晶/石墨烯复合导热片导热系数达15 W/m·K，服务于特斯拉、比亚迪等新能源汽车企业。

产能：年产导热材料超5000吨，国内市场占有率第一。

2. 热电转换与新能源

广东富信科技股份有限公司

技术优势：国内最大的半导体热电制冷器件生产商，产品应用于5G光模块、医疗冷链等领域。

成果：开发了微型化热电制冷器（尺寸<5mm），功耗降低30%，寿命延长至10万小时。

浙江汉纳新材料科技有限公司

核心产品：碳纳米管热电材料，ZT值达1.2，已建成年产10MW热电发电模块生产线。

应用：与国家电网合作，将工业废热转化为电能，单套系统年发电量超50万度。

上海申能新能源发展有限公司

项目：投资建设国内首座槽式光热发电示范电站，采用中科院过程工程研究所开发的熔盐储热技术，实现24小时连续发电。

效率：集热系统效率达82%，高于行业平均水平10个百分点。

3. 航空航天与国防

中国航天科技集团有限公司

技术突破：在长征系列火箭发动机中采用C/SiC复合材料喷管，承受温度超过3000℃，同时通过内部微通道冷却设计实现热防护。

合作：与西北工业大学联合研发下一代超高温陶瓷材料，目标耐温性提升至4000℃。

中国航空工业集团公司

产品：为歼-20、运-20等机型开发高导热铝合金与钛合金结构件，通过表面纳米化处理提升热传导效率20%以上。

标准：制定《航空发动机热端部件热传导性能测试方法》等军用标准。

4. 生物医学与健康

深圳安科高技术股份有限公司

产品：高强度聚焦超声（HIFU）肿瘤治疗系统，结合热传导模型优化声波聚焦参数，临床治疗有效率达90%以上。

市场：设备已进入全国300余家三甲医院，出口欧美市场。

上海交通大学医学院附属瑞金医院

技术：与中科院合作开发磁流体热疗技术，利用超顺磁性氧化铁纳米颗粒实现肿瘤精准加热，临床前试验显示对乳腺癌、肝癌抑制率超80%。

进展：已完成I期临床试验，进入II期扩大验证阶段。

三、行业趋势与展望

跨学科融合加速：热传导与量子物理、人工智能、生物技术的交叉研究将催生新技术，如量子热机、智能热管理芯片等。

绿色低碳导向：开发低能耗、高效率的热传导材料（如气凝胶、天然纤维素基隔热材料）成为行业共识，助力碳中和目标实现。

国产化替代推进：在高端热界面材料、热电转换模块等领域，国内企业正逐步突破国外技术垄断，提升产业链自主可控能力。

全国热传导领域有哪些招聘岗位或就业机会

一、科研机构与高校岗位1. 研究员/助理研究员

单位类型：中科院、国家重点实验室、高校科研团队（如清华热能工程系、上海交大微纳热传导实验室）。

职责：

开展热传导基础理论研究（如微纳尺度热输运、量子热传导）；

申请国家级科研项目（如国家自然科学基金、重点研发计划）；

发表高水平学术论文（SCI一区/顶刊）。

要求：博士学历，具备扎实的传热学、材料科学背景，熟悉COMSOL、LAMMPS等仿真软件。

案例：中科院物理研究所招聘“低维材料热传导方向博士后”，年薪30-50万元，提供科研启动经费。

2. 高校教师/实验技术员

单位类型：985/211高校热能工程、动力工程及工程热物理、材料科学与工程等院系。

职责：

教授《传热学》《热物理》《热管理技术》等课程；

指导本科生/研究生实验与科研项目；

管理实验室设备（如激光导热仪、热反射测试系统）。

要求：博士学历（实验技术员可放宽至硕士），有海外留学经历或博士后经历者优先。

案例：西安交通大学能源与动力工程学院招聘“热工水力方向讲师”，提供安家费+科研启动金，解决配偶工作。

二、企业研发与工程岗位1. 热设计工程师

行业分布：电子制造（华为、小米、OPPO）、新能源汽车（比亚迪、宁德时代）、数据中心（阿里巴巴、腾讯）。

职责：

设计电子产品散热方案（如手机、服务器、电池包）；

优化热仿真模型（使用Flotherm、Icepak等软件）；

解决产品热失效问题（如芯片过热、结构变形）。

要求：硕士学历，熟悉热传导、流体力学，有消费电子/汽车电子项目经验。

案例：华为2023年招聘“热设计工程师”，要求3年以上经验，薪资范围25-40K/月，提供股票激励。

2. 材料研发工程师

行业分布：新材料企业（飞荣达、富信科技）、航空航天（中航光电、航天科技）。

职责：

开发高导热/隔热材料（如石墨烯膜、气凝胶、碳纳米管）；

测试材料性能（导热系数、热膨胀系数、耐温性）；

推动材料产业化应用（如5G基站散热、火箭发动机热防护）。

要求：硕士/博士学历，材料科学、化学工程背景，熟悉材料合成与表征技术。

案例：中航光电2024年校招“热管理材料研发岗”，提供北京/西安户口，年薪20-30万元。

3. 热电系统工程师

行业分布：新能源企业（汉纳科技、申能新能源）、工业余热回收（双良节能、海陆重工）。

职责：

设计热电转换系统（如半导体制冷片、温差发电模块）；

优化系统效率（通过材料选型、结构改进）；

参与项目现场调试（如光热发电站、工业废热回收装置）。

要求：本科学历以上，热能与动力工程、电气工程背景，熟悉热力学循环分析。

案例：浙江汉纳科技招聘“热电系统工程师”，要求3年经验，薪资15-25K/月，提供股权激励。

三、交叉领域新兴岗位1. 生物热传导工程师

行业分布：医疗设备企业（安科高技术、联影医疗）、生物科技公司。

职责：

开发热疗技术（如高强度聚焦超声HIFU、磁流体热疗）；

建立生物组织热传导模型（用于肿瘤治疗规划）；

参与临床试验数据收集与分析。

要求：博士学历，生物医学工程、热物理学背景，熟悉医学影像处理（如MRI、CT）。

案例：深圳安科高技术招聘“生物热传导研究员”，提供深圳户口，年薪40-60万元。

2. 量子热机研发工程师

行业分布：量子科技企业（本源量子、国盾量子）、科研机构（中科院量子信息重点实验室）。

职责：

研究量子系统热传导特性（如量子点、超导电路）；

设计量子热机原型机（用于低温制冷或能量回收）；

探索量子热力学在计算、通信领域的应用。

要求：博士学历，量子物理、凝聚态物理背景，熟悉低温实验技术。

案例：本源量子2024年招聘“量子热机工程师”，要求5年经验，薪资50-80K/月，提供科研自由度。

四、技术管理与支持岗位1. 热管理产品经理

行业分布：消费电子、新能源汽车、数据中心行业头部企业。

职责：

定义热管理产品需求（如散热模组、液冷系统）；

协调研发、生产、销售团队推进项目落地；

分析市场趋势（如AI算力提升对散热的需求）。

要求：硕士学历，5年以上热设计/材料研发经验，具备产品思维与跨部门协作能力。

案例：小米2023年招聘“热管理产品经理”，要求有手机/服务器散热项目经验，薪资50-80K/月+年终奖。

2. 热测试技术员

行业分布：第三方检测机构（SGS、CTI华测检测）、企业质检部门。

职责：

操作热测试设备（如激光闪射仪、热流计）；

编写测试报告（符合ISO、ASTM等标准）；

维护实验室环境（温度、湿度控制）。

要求：本科学历，热能工程、测试计量技术背景，熟悉LabVIEW或Python编程。

案例：SGS通标标准招聘“热测试工程师”，要求2年经验，薪资8-12K/月，提供国际认证培训。

五、行业趋势与就业建议

关注新兴领域：量子热传导、生物热疗、氢能储热等方向人才缺口大，薪资涨幅快（年均15%以上）。

提升跨学科能力：热传导+材料/电子/生物/量子复合背景更受企业青睐（如热设计+半导体工艺、生物热传导+医学影像）。

积累项目经验：参与国家级课题（如“十四五”重点研发计划）或企业横向项目，可显著提升就业竞争力。

关注地域分布：就业机会集中于长三角（上海、苏州、杭州）、珠三角（深圳、东莞）、京津冀（北京、天津）及合肥（量子科技）、成都（航空航天）等城市。