近年來,集成電路和電子器件的快速發(fā)展讓人們對高導(dǎo)熱和電絕緣復(fù)合材料的需求越來越多,有效解決電子器件運(yùn)行中的“散熱”問題,成為人們關(guān)注的焦點(diǎn),氮化硼納米片(BNNs)被認(rèn)為是制備高導(dǎo)熱和電絕緣聚合物基復(fù)合材料最有前途的散熱填料。
ACS Nano
ACS Nano報(bào)道了一種利用微流態(tài)技術(shù)制備的超大長徑比的氮化硼納米片(BNNs),其平均橫向尺寸和厚度分別為4.65μm和3.1nm,長徑比接近1500。這種BNNs用作聚合物基體中的導(dǎo)熱填料時(shí),與使用低長徑比BNNs的情況相比,復(fù)合膜的導(dǎo)熱性能得到了有效改善。當(dāng)復(fù)合膜中使用83wt%的BNNs作為填料,復(fù)合膜面內(nèi)導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到67.6 Wm-1K-1,超過了以往報(bào)道的記錄。BNNs/PVA薄膜除了具有良好的面內(nèi)熱導(dǎo)率,還兼具良好的機(jī)械性能和優(yōu)異的電絕緣性能,有望在電子器件的散熱方面得到應(yīng)用。
文獻(xiàn)鏈接:https://doi.org/10.1021/acsnano.0c09229
Small
Small報(bào)道了一種通過真空過濾和自組裝方法制備的PVA/(CNC/PA-BNNs)薄膜。這種特殊結(jié)構(gòu)使得復(fù)合膜表現(xiàn)出優(yōu)異的導(dǎo)熱性能,其面內(nèi)導(dǎo)熱系數(shù)為14.21Wm-1K-1,面外導(dǎo)熱系數(shù)為7.29Wm-1K-1。此外,當(dāng)復(fù)合膜中h-BNNs填料的含量從0增加到60wt%,復(fù)合膜的各向異性導(dǎo)熱常數(shù)在1和4之間,表現(xiàn)出準(zhǔn)各向同性的熱導(dǎo)系數(shù)。除了優(yōu)異的散熱性能外,PVA/(CNC/PA-BNNs) 薄膜還表現(xiàn)出較高的透明度、超強(qiáng)的柔韌性、出色的機(jī)械強(qiáng)度和電絕緣性,有望作為聚合物散熱材料用于各種電子設(shè)備的高效散熱。
文獻(xiàn)鏈接:https://doi.org/10.1002/smll.202101409
Applied Materials Today
Applied Materials Today報(bào)道了一種使用冰壓組裝策略制備具有梯形結(jié)構(gòu)氮化硼納米片 (BNNs) 聚合物柔性復(fù)合膜,這種組裝策略可以使BNNs 薄片垂直分布在復(fù)合膜內(nèi),方便聲子在面內(nèi)和面外的有效傳播。當(dāng)?shù)鸺{米片的含量僅為15%時(shí),復(fù)合膜的面外導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)到 9.6Wm-1K-1,面內(nèi)導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到11.2Wm-1K-1。此外復(fù)合膜還具有優(yōu)異的柔韌性和出色的電絕緣性,可用于小型集成電子設(shè)備如CPU和芯片的散熱。該項(xiàng)研究為通過改進(jìn)填料結(jié)構(gòu)來提高熱界面材料的性能提供了一種新穎的設(shè)計(jì)策略。
文獻(xiàn)鏈接:https://doi.org/10.1016/j.apmt.2021.101299