Improved thermal conductivities of vertically aligned carbon nanotube arrays using three-dimensional carbon nanotube networks

碳纳米管 材料科学 热导率 聚二甲基硅氧烷 复合材料 复合数 纳米管 聚合物 热的 渗透(HVAC) 热稳定性 纳米技术 化学工程 物理 工程类 气象学
作者
Yu Jun Cai,Huitao Yu,Can Chen,Yiyu Feng,Mengmeng Qin,Wei Feng
出处
期刊:Carbon [Elsevier]
卷期号:196: 902-912 被引量:80
标识
DOI:10.1016/j.carbon.2022.05.050
摘要

Vertically aligned carbon nanotube (VACNT) arrays are considered promising thermal interface materials (TIM) due to their superior vertical thermal conductivity. However, the weak interaction between adjacent carbon nanotubes (CNT) leads to the change in orientation of the CNT during polymer infiltration. Therefore, the thermal conductivity of a CNT array/polymer composite does not reach the expected value. Simultaneously, the air gap between adjacent CNT hinders the in-plane heat transfer, and both of the above aspects significantly reduce the thermal conductivities of VACNT-based TIM. In this study, we proposed a novel three-dimensional CNT (3DCNT) network structure comprising VACNT crosslinked by randomly-oriented secondary CNT to provide several in-plane phonon paths and maintain the structural stability of the CNT arrays during polymer infiltration. The network structures formed by the secondary CNT were compared for two different growth times: 10 and 20 min. The 3DCNT network that grew for 20 min exhibited a denser network structure compared to the network that grew for 10 min. The vertical thermal conductivity and horizontal thermal conductivity of the 3DCNT20/Polydimethylsiloxane (3DCNT20/P) composite was 544.77% and 56.06% higher than those of the IVACNT/P composites, respectively.

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
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
wkjfh应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
wkjfh应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
解文哲完成签到,获得积分10
3秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
wkjfh应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
雨雨应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
微糖应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
尉迟希望应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
浪子应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
浪子应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
微糖应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
帅气豌豆应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
微糖应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
雨雨应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
想发paper的金鱼完成签到,获得积分10
6秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5742484
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5408853
关于积分的说明 15345143
捐赠科研通 4883750
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2625301
邀请新用户注册赠送积分活动 1574150
关于科研通互助平台的介绍 1531084