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 BV]
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
George完成签到,获得积分10
刚刚
杨蒙博发布了新的文献求助10
1秒前
小郑发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
ZDP发布了新的文献求助10
1秒前
Asteria发布了新的文献求助20
1秒前
1秒前
littlee完成签到,获得积分10
2秒前
可爱的函函应助六零九一采纳,获得10
2秒前
道友且慢发布了新的文献求助20
2秒前
haustyu完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
打打应助Asteria-Z采纳,获得10
3秒前
田様应助DY采纳,获得10
3秒前
幸福念文完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
CH发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
Akim应助善良的紫山采纳,获得10
4秒前
gcq完成签到,获得积分10
4秒前
JP完成签到,获得积分10
4秒前
杜胤江完成签到,获得积分10
5秒前
儒雅的雁山完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
8秒前
汉堡包应助haustyu采纳,获得10
8秒前
小鱼发布了新的文献求助10
8秒前
zzz发布了新的文献求助10
8秒前
易东完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
老黄完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
英姑应助小鱼采纳,获得10
9秒前
大模型应助www采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
时笙完成签到,获得积分10
10秒前
蘑菇菇完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
高分求助中
(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 Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6502202
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8296889
关于积分的说明 17707678
捐赠科研通 5599947
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2919020
邀请新用户注册赠送积分活动 1896213
关于科研通互助平台的介绍 1757496