composites part b
背景
随着5G设备向集成化、小型化方向快速发展，更高的功率密度需要更强的散热能力。 高效散热材料要求导热系数高，机械和电绝缘性能好，界面热阻低。 尽管使用高导热石墨烯、碳纤维和氧化铝等材料提高了聚合物基体的导热性，但开发具有优异电绝缘性能和低界面热阻的高导热复合材料仍然是一个重大挑战。
氮化硼纳米片（BNNs）具有类似于石墨烯的六方晶体结构，具有超高的理论面内热导率（1700-2000 W mK）和面外热导率（1 - 30 W mK）以及优异的介电绝缘性能。 然而，BNNS的大规模和具有成本效益的制造尚未成功实现，阻碍了BNNS复合材料的发展。 为了提高BNNS聚合物基体的导热性，采用了冷冻铸造、静电纺丝和热压等几种方法。 然而，由于难以构建高效的传热通道，在低BBNNS负载下有效提高导热系数仍然具有挑战性。 特别是，目前的BNNS剥离和复合制造策略不足以实现大规模工业制造。
结果一瞥
近日，中科院宁波材料研究所江南团队于金红、宁波大学潘忠斌教授在BNNs大规模制备技术方面取得了最新进展，并提出了合理的复合策略，可有效提高复合材料的导热系数，促进规模化生产。 本文通过引入高达1200 W的超高功率超声处理，采用新颖的剥离方法，实现了BNNS的规模化生产。 通过在 5 个循环中获得大约 32 克高质量的 BNN。 将制备的聚二甲基硅氧烷PDMS BNNS复合材料显著强化至382 W mk，界面热阻低至 38 K mm2 W，介电常数低于 3。 这一发现为大规模生产高质量的BNNS和热界面材料提供了一条有希望的途径，以增强从电子到散热器的热传递。 研究成果已于Composites Part B发表，题目为〈Large-scale production of Boron nitride nanosheets for flexible thermal interface materials with highly thermally conductive and low dielectric constant〉。
**导读
图1材料准备以及形貌和结构分析。
图2复合材料的制备过程和粘结、宏观和微观形貌示意图。
图3复合材料的热管理性能参数。
图4复合材料的力学、界面热阻和介电性能。
图5复合材料的应用。
图6复合材料的热管理性能测试。
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