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| 蘇州納米所開(kāi)發(fā)出超高熱導率石墨烯-聚合物復合材料 |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-12-19 09:51:16 瀏覽次數： |
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作為近來(lái)納米科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，新興的石墨烯由于具有獨特的二維結構、高比表面積和優(yōu)異的熱學(xué)性能(導熱系數可高達3000-6000 W/(mK))，受到了廣泛關(guān)注。石墨烯/聚合物導熱復合材料有望在電子器件、光電子器件、消費電子及導熱聚合物材料中得到重要應用。
目前，石墨烯的添加一定程度上改善了聚合物復合體系的導熱性能，盡管能使聚合物導熱系數提高一個(gè)數量級，但有限石墨烯添加量、無(wú)序結構以及石墨烯/聚合物高界面熱阻致使石墨烯-聚合物復合體系熱導率無(wú)法實(shí)現更高突破，阻礙了其在未來(lái)熱管理中的廣泛應用。
中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所器件部劉立偉研究員團隊與蘇州格瑞豐納米科技有限公司合作，在定向組裝三維石墨烯與聚合物復合體系的熱導率方面取得新進(jìn)展。采用高質(zhì)量薄層石墨烯材料作為高導熱填料，通過(guò)結構控制使高質(zhì)量薄層石墨烯在聚合物基體中形成有取向的三維陣列，制備了一種以高質(zhì)量薄層石墨烯為填料的各向異性的高導熱率復合材料。高填充量石墨烯之間充分搭接，減少了界面熱阻。在擇優(yōu)取向方向上，該復合材料的導熱系數可高達33 W/(mK)，導熱性能超過(guò)了一些常見(jiàn)合金，如不銹鋼和青銅 (約16.7 W/(mK) 和26.2 W/(mK) )，是迄今熱導率最高的碳納米材料-聚合物復合材料，在導熱應用領(lǐng)域具有巨大潛力，相關(guān)結果發(fā)表在Chem.Mater. 26,4459 (2014)上。
此項工作得到了國家自然科學(xué)基金委、科技部、蘇州納米所項目的大力資助，并得到蘇州納米所測試和加工平臺的技術(shù)支持。
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