近日,我中心博士生潘朵以第一作者在在ELSEVIER旗下材料工程领域期刊Composites Part B: Engineering上发表题为“Highly thermal conductive epoxy nanocomposites filled with 3D BN/C spatial network prepared by salt template assisted method”的研究论文,论文通讯作者为苏凤梅副教授和郭占虎教授。
聚合物中导热填料通路的构建对于提高聚合物复合材料的热管理性能至关重要。而具有高导热率的氮化硼(BN)被广泛用于导热无机填料,且拥有独特三维(3D)导热网络结构对于在聚合物复合材料中建立快速导热路径非常有吸引力。基于此,我们通过简单的去除NaCl盐模板得到BN/TPU骨架,然后通过碳化处理获得了3D互连结构的BN/C网络,最后通过浸渍环氧树脂(EP)成功制制备出高导热环氧复合材料BN/C/EP。结果发现,BN含量为23 wt%的复合材料的热导率高达1.524 W/(m·K),与纯EP相比显着提高了702%。此外,有限元导热模拟从理论层面进一步分析了该环氧复合材料的导热机理。因此,这项工作为显著提高热管理材料的导热性能提供了新的思路。
Graphical abstract
该研究工作得到了国家自然科学基金项目(21704096和51703217)和中国博士后科学基金(2019M662526)的资助。
论文信息:Highly thermal conductive epoxy nanocomposites filled with 3D BN/C spatial network prepared by salt template assisted method, Duo Pan, Qianming Li, Wei Zhang, Jingwen Dong, Fengmei Su, Vignesh Murugadoss, Yongzhi Liu, Chuntai Liu, Nithesh Naik, Zhanhu Guo, Composites Part B: Engineering, 209, (2021),108609.
文章链接:https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2021.108609.