Simultaneous exfoliation and functionalization of large-sized boron nitride nanosheets for enhanced thermal conductivity of polymer composite film

剥脱关节 氮化硼 材料科学 表面改性 二硫化钨 极限抗拉强度 化学工程 热导率 石墨烯 聚合物 复合材料 复合数 纳米片 胶粘剂 纳米技术 工程类 图层(电子)
作者
Yongwei Li,Taoqing Huang,Min Chen,Limin Wu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:442: 136237-136237 被引量:53
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.136237
摘要

Hexagonal boron nitride nanosheets (BNNS) are of considerable interest as building fillers to hybridize with other organic components to create thermal conductive frameworks. However, it is still a challenge to prepare functionalized BNNS with high aspect ratio and good dispersibility. Here, a unique method based on temperature pretreatment and glucose-assisted mechanical agitation is developed to achieve a high actual exfoliation yield (47%) of BNNS with high aspect ratio and few lattice defects. The resultant BNNS are covalently grafted with hydroxyl groups and well dispersed in water for storage. Density functional theory investigation and experimental work are carried out to illustrate the mechanism of exfoliation and functionalization of hexagonal boron nitride (h-BN). The high contact area of the adjoined high aspect ratio nanosheets easily causes less phonon scattering and more payload transfer. Accordingly, at the BNNS loading of 20 wt%, the BNNS/polyvinyl alcohol (PVA)/chitosan (CS) film presents a high thermal conductivity of 38.21 W m−1 K−1 in the in-plane direction and excellent tensile strength of 128.3 MPa. In addition, this new scalable exfoliation strategy can be motivating for fabricating other two-dimensional materials including graphene, tungsten disulfide (WS2), and molybdenum disulfide (MoS2).
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
Aria完成签到,获得积分10
2秒前
徐徐发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
完美世界应助zhangst采纳,获得10
4秒前
7秒前
9秒前
追寻如容发布了新的文献求助10
10秒前
orixero应助徐徐采纳,获得10
10秒前
12秒前
缓慢的语琴完成签到 ,获得积分10
13秒前
琉璃完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
16秒前
16秒前
敏敏发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
dudu应助poyee采纳,获得20
19秒前
愚人完成签到,获得积分10
19秒前
元羞花发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
nana完成签到 ,获得积分10
20秒前
yan发布了新的文献求助10
20秒前
四文鱼发布了新的文献求助10
21秒前
科研通AI5应助xx采纳,获得10
21秒前
23秒前
huiyou发布了新的文献求助10
24秒前
科研小民工应助动听紫文采纳,获得200
26秒前
斯文败类应助DOUDOU采纳,获得10
26秒前
29秒前
风中垣完成签到,获得积分10
31秒前
xx发布了新的文献求助10
35秒前
36秒前
61489486完成签到,获得积分10
36秒前
36秒前
Andy_Cheung应助虚心的笑槐采纳,获得10
37秒前
38秒前
否定之否定完成签到,获得积分10
38秒前
洗月完成签到,获得积分10
38秒前
61489486发布了新的文献求助10
39秒前
高分求助中
IZELTABART TAPATANSINE 500
Where and how to use plate heat exchangers 400
Seven new species of the Palaearctic Lauxaniidae and Asteiidae (Diptera) 400
离子交换膜面电阻的测定方法学 300
Handbook of Laboratory Animal Science 300
Fundamentals of Medical Device Regulations, Fifth Edition(e-book) 300
Beginners Guide To Clinical Medicine (Pb 2020): A Systematic Guide To Clinical Medicine, Two-Vol Set 250
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3707920
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3256447
关于积分的说明 9900200
捐赠科研通 2969011
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1628271
邀请新用户注册赠送积分活动 772038
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 743611