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[材料资讯] 傅强课题组Adv.Mater :1D芳纶纳米纤维/2D氮化硼纳米片的高导热薄膜

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发表于 2019-12-26 07:01:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
聚合物热管理材料有金属或陶瓷材料不可比拟的性能,比如易加工性、低密度、高柔韧性等。但是,聚合物有限的导热系数以及较差的高温耐受性(>200)使其在高温环境或者针对高功率电子器件的热管理时受到很大限制。为此,在本文中,傅强课题组通过自组装诱导一维ANF从蠕虫状向刚性棒状构型转变,并与BNNS复合制备了一种具有超高导热系数、高温极其稳定的绝缘热管理薄膜。由于刚性棒状ANF内没有分子链的缠结和扭曲,PPTA分子链可能以更规整、伸直的状态排列成完好的结晶结构,因此使ANF沿分子链方向的导热系数可以提高20倍以上。此外,紧密堆砌的ANFBNNS之间由于良好的界面相互作用以及声子振动匹配也更有利于热流在1D/2D结构内良好地传递。因此,在BNNS含量仅为30wt%时,这种复合薄膜显示出了前所未有的高导热系数(46.7 W/mK),是相应蠕虫状ANF/BNNS复合薄膜的2.37倍。此外,这种高温极其稳定的热管理薄膜还具有低密度高热导28.9 W m-1K-1/103 (kg m-3)、高强度(>100 MPa450)等优点,使其能够在200度以上对一些高温电极进行良好的热管理。本工作有望拓宽有机高分子材料在高温电子封装或高功率散热器件的应用。

高温热管理薄膜

高温热管理薄膜


AdvancedMaterials
DOI:10.1002/adma.201906939

傅强,教授,博士生导师,1993年获四川大学高分子材料加工专业博士学位。1995.1-1997.12美国阿克隆大学博士后,1999.8-2000.9德国Freiburg大学洪堡学者,1999年获国家杰出青年基金,2002受聘为教育部长江学者。现任四川大学高分子材料科学与工程学院院长,国务院学位委员会学科评议组委员,四川省学术和技术带头人,中国化学会高分子专业委员会委员,人事部博士后管委会专家组成员,高分子学报副主编,国际知名期刊Polymer 顾问编委。


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