전자기기의 고성능화, 고집적화, 경량화에 따라 전자기기 내 발열량은 증가하게 된다. 발열은 전자 장치의 고장 발생 원인 중 하나이다. 이러한 발열은 전자 장치의 내열성 및 수명을 늘리기 위한 관점에서 중요한 쟁점이다. 전자기기의 열을 효율적으로 방출시키기 위한 경량 방열부품에 대한 관심이 높아지고 있다. 일반적으로 우수한 열전도도를 갖는 금속 및 세라믹 소재를 방열 소재로 주로 사용해 왔다. 하지만 성형성이 좋지 않고 무게감이 있어 최근에는 열전도성 필러와 고분자 수지로 이루어진 복합재료를 주로 사용한다. 열전도성 필러에는 금속, 세라믹, 탄소 등 다양한 계열이 있다. 그 중, 탄소계 필러는 높은 열전도도, 우수한 기계적 물성, 가벼움이라는 장점으로 고기능성 복합재료를 요구하는 분야에서 전망 있는 소재로 주목받고 있다.
본 연구에서는 저가 흑연 플레이 기반 수직 정렬된 고분자 복합체의 설계를 제시한다. 기존 흑연보다 저렴한 비용의 박리 흑연을 열전도성 필러로 선택하였다. 박리 흑연은 친환경적인 공법인 전기화학적 박리를 통해 생성되었다. 자기 반응 열전도성 필러 합성 및 고분자 수지 내 분산성 향상을 위해 박리 흑연 표면에 선택적 기능기를 도입하였다. 기능기를 통해 박리 흑연 표면에 자성 입자를 코팅하였다. 자기장에 반응하는 박리흑연@금속 산화물 열전도성 필러를 고분자 수지내 균일하게 분산시킨 후 경화 과정에서 자기장을 인가하여 수직 방향의 높은 열전도도를 갖는 복합체를 제작할 수 있다. 자기장을 이용한 필러의 정렬은 사용 목적에 알맞게 배향을 제어하여 열전달 경로를 설계 및 조정할 수 있다.