2026年以来，伴随AI算力芯片向高集成、高功率快速迭代，热管理已成为制约芯片性能释放的核心瓶颈。凭借极致导热性能，金刚石散热材料接连实现技术突破与产业化落地，国内科研院所与上市公司协同发力，推动这一前沿散热方案从实验室走向规模化商用，AI热管理赛道正式迈入以材料创新为核心的发展新阶段。
金刚石是目前公认的理想散热材料，其热导率可达铜、银的4-5倍，更是硅、碳化硅等半导体材料的数倍至数十倍，在高热导率应用场景中是唯一可选的热沉材料。长城证券指出，英伟达与Akash的合作，直接印证金刚石散热技术已完成实验室到产业化的跨越。未来GPU热管理将构建“芯片级材料导热+板级/机柜级冷却架构+机房级能效系统”三层体系，液冷技术与金刚石材料形成散热叠加效应，开启AI热管理全新发展格局。
国内金刚石散热技术近期迎来集中突破，多项成果达到国际先进水平。中国电科产业基础研究院攻克低应力生长、超精细加工、自支撑制备等核心技术，实现大尺寸低成本自支撑金刚石晶圆规模化量产，产品已在激光器、微波器件等领域开展应用验证，为高端半导体器件升级提供关键材料支撑。中科院宁波材料所功能碳素材料团队则突破金刚石铜复合材料“分散难、加工难、表面处理难”等卡点，成功研制热导率突破1000W/mK的金刚石/铜散热模组，该产品已应用于全球首个兆瓦级相变浸没液冷整机柜方案，使芯片模组传热能力提升80%，助力芯片性能提升10%，并在国家超算互联网核心节点实现集群部署，完成全球首次大规模产业化应用。
在产业化落地层面，国内上市公司与新材料企业已形成清晰布局，产能与订单同步推进。力量钻石半导体散热材料项目已顺利投产，聚焦半导体散热功能性金刚石材料的研发与推广；四方达具备批量制备英寸级金刚石衬底及薄膜的生产能力，夯实规模化供货基础。国机精工的金刚石散热片已获得小批量订单，主要供应国防领域，2025年相关收入突破1000万元，民用领域产品已送样头部企业，有望年内实现小批量落地。南京瑞为新材攻克金刚石与金属结合的行业瓶颈，推出三代金刚石复合材料散热产品，可承接大批量订单，已成为多家军工集团及民用标杆企业的供应商，获评国家级专精特新小巨人企业。
从行业价值来看，金刚石散热材料不仅能高效导出芯片集中热量、降低器件结温、提升工作稳定性，更能破解高算力芯片散热“卡脖子”难题，保障国产算力产业供应链安全。随着大尺寸晶圆制备成本下降、复合材料工艺成熟，金刚石散热将快速渗透至5G通信、新能源汽车、人工智能、国防军工等高功率器件领域。
业内认为，当前金刚石散热已跨过技术验证关口，进入产业化放量初期。国内企业在材料研发、工艺创新、产能建设上的持续突破，将进一步缩小与国际先进水平的差距，推动“液冷+金刚石散热”成为AI算力硬件的主流方案，为我国高端芯片与热管理产业发展注入核心动力。
文章来源：国信家办
* 本文部分图片来源于网络、部分内容源于公开信息整理，如无意中侵犯某家媒体、公司企业或个人等的知识产权，请告知，将在24小时内给予删除相关处理。
风险提示：文章所提及的投资方向，不代表未来长期必然投资的方向。本文内容不构成任何投资建议或邀约，不构成任何产品宣传、推介，不构成亦不应被理解为任何形式的保证或承诺。市场有风险，投资需谨慎。
