Composites Science and Technology：貽貝類修飾氮化硼片層制備高導熱低介電復合材料

Alisa 4年前 (2019-05-10) 5181瀏覽

【成果簡介】

隨著電子元電子器件的迅猛發展，高導熱、低介電常數的聚合物復合材料越來越重要。北京石油化工學院楊丹副教授團隊采用非共價鍵和共價鍵結合的修飾方法對氮化硼片層表面進行改性，實現其表面功能化，使之與聚合物基體之間形成化學鍵結合。通過有效降低填料與聚合物基體間的界面熱阻，獲得高導熱介電復合材料。首先在氮化硼表面沉積一層聚多巴胺(PDA)，然后接枝硅烷偶聯劑(KH570)，將所制備的功能化導熱氮化硼片層(BN-PDA-KH570)填充至天然橡膠基體中制備導熱復合材料。含有30 vol% 改性后氮化硼的天然橡膠復合材料的導熱系數高達0.39 W/mK，是純天然橡膠(0.10?W/mK)的4倍。同時，所制備的復合材料具有較低介電常數(100?Hz時為3.51)和較低介電損耗(100?Hz時為0.25)。其作為電子元器件的熱管理材料具有廣闊的應用前景。

【圖文導讀】

圖1?BN-PDA-KH570/NR復合材料制備過程及PDA與KH570之間可能存在的反應機理.

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圖2 天然橡膠復合材料的實驗導熱系數及Hashin-shtrikman模型擬合導熱系數

圖3 BN-PDA-KH570/NR復合材料的介電性能

圖4 天然橡膠復合材料的散熱及熱傳導模型.

本文鏈接：Mussel-inspired modification of boron nitride for natural rubber composites with high thermal conductivity and low dielectric constant??(Composites Science and Technology, 2019, 177:18-25.)

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0266353818331683?via%3Dihub

本文由北京石油化工學院楊丹副教授團隊供稿。

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