

4月8日,在鄭州舉行的“液冷聚能·智算向新”2026戰略發布會上,曙光數創正式發布全球首個MW級相變浸沒液冷整機柜及其基礎設施整體解決方案(C8000 V3.0)。這一里程碑式成果中,中國科學院寧波材料技術與工程研究所功能碳素材料團隊自主研發的金剛石/銅高導熱復合材料實現全球首次規模化應用,成為破解芯片“熱墻”瓶頸、推動我國算力產業自主可控的關鍵支撐。

金剛石/銅高導熱復合材料
隨著AI算力爆發式增長,芯片熱設計功耗持續攀升,“熱墻”已成為制約全球算力升級的核心瓶頸。長期以來,我國高端散熱材料高度依賴進口,導熱效率與成本問題直接影響算力基礎設施的安全與競爭力。
寧波材料所功能碳素材料團隊依托自主研發的高效率3D復合技術與規模化制備工藝,系統攻克了金剛石/銅復合材料在“分散難”“加工難”“表面處理難”等制造卡點,成功研制出熱導率突破1000W/mK的金剛石/銅復合材料。在導熱率、熱膨脹匹配及加工精度等關鍵指標上達到國際先進水平,并與江西銅業集團、寧波賽墨科技有限公司協同推動產業化制備。
在C8000 V3.0解決方案中,這一材料首次規模化應用于散熱模組,使芯片模組傳熱能力提升80%,助力芯片性能提升10%。結合自研國產相變冷媒、浸沒式相變液冷換熱技術,單機柜功率密度突破900kW(傳統液冷方案的3-5倍),散熱能力超過200W/cm2,并實現全年自然冷卻。該方案同時集成高壓直流供電(系統效率超96%)、相變換熱自動控制、機電轉化及結構密封等五大技術突破,機房面積節省超85%,PUE降至1.04以下,高密度場景下總擁有成本(TCO)顯著優于傳統方案,提前達到國際領先廠商2028年規劃目標。
中國科學院院士、河南大學校長張鎖江在發布會上指出,在AI算力的強勁驅動下,智算中心已不可逆轉地邁入“兆瓦級時代”。面對這一變革,亟需突破芯片效能與高效散熱難題,推動產學研用全鏈條協同創新。曙光數創總裁何繼盛表示,傳統散熱與供電架構正逼近物理極限,推動“以服務器為中心”向“以基礎設施為中心”的范式革命,是支撐超大規模智算集群建設的必然選擇。曙光數創高級副總裁張鵬博士分享了在國家超算互聯網核心節點等標桿工程中的實踐,強調相變浸沒液冷、湖水自然冷卻等技術構建了高效綠色算力底座。

左起:GCC- Open AI Infra社區秘書張廣彬、寧波賽墨科技有限公司董事長江南、曙光數創總裁何繼盛、中國科學院過程工程研究所研究員王耀鋒
發布會現場,MW級浸沒相變液冷基礎設施開放實驗室正式成立。寧波材料所研究員江南、曙光數創總裁何繼盛、中國科學院過程工程研究所研究員王耀鋒、GCC-Open AI Infra社區秘書張廣彬共同參與啟動儀式。該實驗室將面向芯片企業、服務器廠商、集成商與算力運營商開放核心接口與測試環境,協同破解兼容性難題,加速行業標準制定,降低國產先進智算基礎設施部署門檻,推動開放生態構建。江南研究員作為材料核心研發代表出席,標志著產學研用深度融合進入新階段。
寧波賽墨科技有限公司是由中國科學院寧波材料所技術孵化,江南博士與薛晨博士領銜創辦,江西銅業集團、華為戰略投資的先進熱管理材料平臺型企業。公司面向智算超算、電力電網、功率器件、消費電子、具身智能、商業航天等領域,專注于輕質高導熱金屬基復合材料的研發與產業化,產品涵蓋金剛石-銅(鋁)復合材料、石墨-銅(鋁)復合材料、液態金屬等,已在國內多個頭部廠商規模應用,并正在多家國際大廠打樣導入。
曙光數創依托中科曙光全棧計算積累,2011年起率先布局液冷技術,連續多年投入約10%營收用于研發,已掌握166項相關專利,牽頭多項國家及行業標準。此次C8000 V3.0的落地,不僅驗證了金剛石/銅復合材料在極端熱流密度環境下的可靠性,更為國產算力芯片封裝散熱開辟全新路徑,對保障我國算力產業安全、提升核心競爭力具有重要戰略意義。
從寧波材料所團隊十余年深耕,到寧波賽墨科技等企業孵化,再到與曙光數創的聯合攻關,這一突破體現了我國在新材料與高端裝備領域的全鏈條自主創新能力。
布局動態:產業化加速與技術生態拓展并進
在產業布局方面,寧波材料所與江西銅業構建了“研究院所+產業資本”雙輪驅動模式,深度融合產學研用體系,打通了從銅基材料制備、復合加工到終端產品輸出的完整鏈條,為金剛石/銅復合材料的規模化應用提供了堅實的產業基礎。
寧波賽墨科技于2024年8月獲得哈勃投資、深創投等機構億元級戰略注資,在資本助力下不斷完善產品矩陣,逐步形成涵蓋金剛石-金屬、石墨-金屬等多類型熱管理材料體系,顯著提升技術轉化效率。
在市場拓展方面,寧波材料所積極對接頭部終端企業,與華為、海思以及航空航天領域相關單位建立合作關系,推動金剛石/銅復合材料在5G通信、新能源汽車功率模塊等場景實現批量應用。
圍繞核心材料體系,團隊還同步推進多元技術路線布局,包括金剛石熱管理材料、4英寸超薄金剛石自支撐薄膜等關鍵方向,逐步構建起覆蓋材料、界面與封裝的系統化熱管理技術體系。
在技術生態拓展方面,2025年寧波材料所取得一系列關鍵突破:
7月成功制備出4英寸超薄超平金剛石自支撐薄膜,將翹曲度控制在10μm以內,有效解決芯片鍵合過程中的形變問題;

11月進一步開發出金剛石超薄膜“自剝離”技術,將剝離時間由數小時縮短至數分鐘,并降低約90%成本,顯著提升制造效率。

另外,團隊在中國科學院重大裝備項目支持下,將915MHz大功率MPCVD的金剛石沉積面積成功擴展到12英寸,實現了低應力、超低翹曲4英寸金剛石薄膜的單機5片同時合成。

金剛石產品供應商推薦
金剛石熱管理材料國內外供應商目前有Element Six、A.L.M.T. Corp、Diamond Foundry、Applied Diamond、Diamond Materials、Leo Da Vinci Group、DiamNeX、寧波晶鉆、中南鉆石、沃爾德、四方達、豫金剛石、黃河旋風、三磨所、普萊斯曼、飛孟金剛石、晶信綠鉆、無限鉆、惠豐金剛石、德潤斯、昌潤極銳、百利來、化合積電、洛陽譽芯、中材高新、碳索芯材、先端晶體、長飛光纖、有研集團、賽墨科技、瑞為新材料、瑞世興、北京安泰鋼研超硬材料制品有限責任公司、江陰市輝龍科技股份有限公司、成都格萊希材料科技有限公司、河南聯合精密材料股份有限公司、寧波硅港復材科技有限公司、長沙升華微電子材料有限公司、尤品新材料、上海昌潤等企業積極布局產業賽道,并積極推出金剛石熱管理產品。
以上相關企業均會出席6月10-12日在上海新國際博覽中心舉辦的FINE2026先進半導體產業大會&熱管理液冷產業大會,歡迎大家參與交流金剛石復合材料在液冷領域的應用!


