新型电子产品具有曲面、可折叠、柔性化的特点,传统金属平板热管已无法满足这类电子产品的散热需求。柔性超薄平板热管作为新一代电子产品散热器件,具有柔性、轻薄、体积小、导热性能强和均温性良好等优点,为这类电子器件有效热管理提供了理想选择。柔性超薄平板热管尚存在管壳热阻大、气液循环阻力大等问题;吸液芯多为编织网或者微沟槽,毛细性能有限。本文设计了一种具有仿叶脉复合吸液芯的柔性超薄平板热管,吸液芯采用激光加工并对其进行性能表征,研究确定了热管制备流程,对该热管的性能展开系统研究。本文模拟叶片叶脉分形结构设计了一种仿叶脉分形结构复合吸液芯。对仿叶脉结构通过数值分析法研究其对称性和分支角对其流动与散热能力的影响,并优选出最佳结构为85°对称。研究确定了其制备流程,涉及烧结工艺,激光雕刻,还原退火,化学改性处理。搭建了渗透率测试平台和毛细上升红外测试平台,开展了吸液芯槽道结构、孔密度、分支角和有无亲水处理对其渗透性能和毛细性能的影响研究。发现平行槽、仿叶脉非对称槽和对称槽毛细性能依次降低,而平行槽渗透性能最低、非对称槽最高。并发现毛细性能和渗透率均随着孔密度增加而降低。叶脉分支角度增加能够扩大吸液芯润湿面积并降低毛细高度,而渗透率随分支角度增加而先降后增。亲水处理能够提升1.1倍毛细性能,并降低11.85%的渗透率。设计热管的整体组成并研究确定其制备工艺流程。采用覆铜PI膜与超薄紫铜薄片作为热管的复合柔性管壳;使用梳齿状泡沫铜和紫铜丝网作为复合支撑结构;采用热压焊的方法为热管提供金属焊接密封;通过工质灌注、抽真空等操作完成热管制备。搭建柔性超薄平板热管性能测试系统,通过对有无仿叶脉槽、不同槽道结构、不同孔密度吸液芯的热管的热性能展开对比研究。发现具备仿生槽的热管具有优秀的热性能,比无槽结构极限功率提升27.3%,且热阻降低22.6%。而吸液芯为85°对称叶脉结构且孔密度为130PPI的热管性能表现最好。研究不同充液率下热管传热性能变化规律,并确定出充液率为100%;在此充液率下对比超亲水处理对热管热阻的影响,发现超亲水处理使得热管极限功率提升17.6%,热阻降低51.2%,达到20 W和2.0 K/W。与近年来其他文献热管热阻比较后发现,S6样本具备较强竞争力。