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本发明公开了一种基于石墨烯材料的集成电路热管理系统,包括电源系统、至少一个切换装置、至少一个温控单元以及至少一个电流控制器；温控单元包括正电极、负电极以及多个P型石墨烯材料和N型石墨烯材料,P型石墨烯材料和N型石墨烯材料依次交替设置于正电极与负电极之间；电源系统正极连接切换装置的一端,切换装置的另一端连接温控单元的正电极,温控单元的负电极连接电流控制器的一端,电流控制器的另一端连接电源系统负极。本发明是基于帕尔帖效应实现的主动可控散热,在切换装置作用下实现热场空间调制分布,在电流调节器作用下实现热量时域上的调制分布。