Recentemente, l'Istituto di Shenzhen di tecnologia avanzata, Accademia cinese di integrazione del Centro Advanced Materials ricercatore squadra Sun Rong ha fatto una serie di progressi nello studio di alte prestazioni in materiale composito termicamente conduttivo.
moderni dispositivi elettronici gradualmente ad altamente integrato e sviluppo ad alta potenza, se il calore generato all'interno del dispositivo non può essere distribuito in modo efficace, causerà guasto termico. Al fine di garantire le prestazioni e la durata dei dispositivi elettrici, efficaci vincoli di dissipazione di calore diventano elettronico i principali fattori di sviluppo del prodotto. risolvono il problema di calore dipende dallo sviluppo di materiali di gestione termica. materiale termicamente conduttivo consiste solitamente di un riempitivo termicamente conduttivo ed una composizione di matrice polimerica, convenzionale metodo di soluzione miscelazione di preparazione di un materiale composito è distribuito in modo casuale contenuto di riempitivo. Tuttavia, poiché il riempitivo interno mancanza di interconnessione tra la conducibilità termica efficace per migliorare le prestazioni di tali materiali compositi è generalmente molto basso. mancante passaggio fonone termica riempitivo significa più raffreddamento si verifica in corrispondenza dell'interfaccia del riempitivo / matrice, maggiore è l'interfaccia resistenza. d'altra parte, una grande quantità di carica aggiunta (> 60% in peso / vol%) sarà ottenuto anche se la conducibilità termica è preferibile, ma sarà compromettere seriamente le proprietà meccaniche e lavorabilità del composito, è difficile pratico. di conseguenza, per la conduttivo termicamente materiali compositi, come nel seguente contenuto di riempitivo inferiore per ottenere elevata conducibilità termica è ancora una grande sfida.
Sulla base della progettazione strutturale dell'orientamento dei riempitivi e dell'elevata conduttività termica e del rapporto di aspetto dei nanocavi di carburo di silicio, il team di conduzione termica del team Mo Yimin e Zeng Xiaoliang hanno utilizzato il metodo della sagoma di ghiaccio per preparare una rete di filo di carburo di silicio orientata macroscopicamente. I filler producono compositi altamente termoconduttivi Per i fononi, il modo più semplice per penetrare in un polimero è stabilire un canale di composizione di riempimento all'interno del polimero, pertanto i materiali compositi polimerici contenenti filler lineari altamente termoconduttivi presenteranno conduttività termica. Miglioramento significativo delle prestazioni La conduttività termica del materiale composito è da 3 a 8 volte superiore rispetto a quella di altri materiali compositi di isolamento termico riportati: l'elevato materiale composito a conducibilità termica con una rete di riempimento interconnessa tridimensionale ha un grande potenziale di gestione termica. Documenti correlati Reti di SiC nanofili verticalmente allineate e interconnesse che conducono a conduttività termica significativamente migliorata di materiali compositi polimerici Pubblicazione nella rivista ACS Applied Materials & Interfaces (DOI: 10.1021 / acsami) .8b00328).
Il gruppo del boro tridimensionale - aspetto Costruzione termicamente conduttivo rete grafene Sono stati compiuti progressi anche primi ricercatori che lo scheletro tridimensionale imballaggio una certa resistenza meccanica, durante la preparazione del quadro tridimensionale viene normalmente aggiunto al legante. Tuttavia, lo spettro di fononi tra il legante e il riempitivo non indebolisce l'imballaggio termovettore corrisponde alla spina dorsale stessa, e quindi la conducibilità termica dei compositi a matrice polimerica comprendente uno scheletro riempitivo dimensioni spesso non è soddisfacente. team di progetto con il trasporto fononi nitruro di boro e simili conducibilità termica conducibilità termica fonone unità di assemblaggio natura grafene costruito orientata rete piano del materiale composito raggiunto 5.05 Wm-1K-1, diverso da un materiale composito a base di nitruro di boro è riportato termicamente conduttivo documenti di valore correlato Costruzione di scheletro tridimensionale Polymer Composites raggiungimento di una alta conducibilità termica ( "per costruire una rete tridimensionale di alte prestazioni composito materiale termicamente conduttivo") pubblicato giornale online Piccoli (DOI: 10.1002 / smll.201704044).
Il gruppo ha anche proposto un nuovo metodo di stampaggio di materia. Limitata da fattori quali apparecchiature e costi di produzione, tecnica di filtrazione sotto vuoto assistita e template ghiaccio tecnologia autoassemblaggio è difficile da raggiungere industrializzazione, in grado di contribuire al settore dei materiali elettronici della Cina. di conseguenza, un piccolo TF luce è stato esplorato e sviluppato un metodo semplice e rapido per la preparazione di riempitivo macro e termicamente conduttivo. da riempitivo acquosa contenente liquido di dispersione è sceso direttamente in azoto liquido, liofilizzato e la semplice legame di un apparecchio semovente, può costruire con successo aerogel riempitivi sferici dimensionali. esperimenti come una carica sferica avente una grande area specifica e porosità, conducibilità termica direttamente coinvolte nella costruzione della rete che può aumentare efficacemente le proprietà termiche dei materiali compositi, con l'ausilio di un apparecchio semovente può realizzarsi superficie della camera di produzione di piccoli lotti. inoltre, questa particolare microstruttura nei settori adsorbimento e dell'energia anche mostrato un grande potenziale. pertinenti documenti azoto liquido guidato assemblaggio di nanomateriali in millispheres spugnosi per varie applicazioni ( "preparazione di azionamento multifunzione azoto liquido Pallone aerogel tridimensionale) Pubblicato online nella rivista Jo urnal di Chimica dei Materiali A (DOI: 10,1039 / C8TA00310F).
Più ricerca è stata focalizzata su Scienza e Tecnologia progetti di R & S (2017YFB0406000), Guangdong Provinciale finanziamento team di ricerca innovativa (2011D052), Guangdong Provinciale Key Laboratory (2014B030301014) e la città di Shenzhen Scienza e della Tecnologia e di altri progetti.
Figura 1. Schema del principio di trasferimento del calore di una rete tridimensionale di fili di carburo di silicio
2. FIG boro D - principio schematica termicamente conduttivo rete grafene
Figura 3. Schema schematico del principio della preparazione delle sfere tridimensionali di aerogel