A binder-free ice template method for vertically aligned 3D boron nitride polymer composites towards thermal management

材料科学 热导率 氮化硼 复合材料 复合数 聚合物 聚二甲基硅氧烷 散热膏
作者
Ni Wu,Sai Che,Peidi Shen,Neng Chen,Fengjiang Chen,Guang Ma,Hongchen Liu,Yang Wang,Xiaobai Wang,Yongfeng Li
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:647: 43-51 被引量:44
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.05.141
摘要

Hexagonal boron nitride (BN) is an attractive filler candidate for thermal interface materials, but the thermal conductivity enhancement is limited by the anisotropic thermal conductivity of BN and disordered thermal pathways in the polymer matrix. Herein, a facile and economic ice template method is proposed, wherein BN modified by tannic acid (BN-TA) directly self-assemble to form vertically aligned nacre-mimetic scaffold without additional binders and post-treatment. The effects of the BN slurry concentration and the ratio of BN/TA on three-dimensional (3D) skeleton morphology are fully investigated. The corresponding polydimethylsiloxane (PDMS) composite via vacuum-impregnation achieves a high through-plane thermal conductivity of 3.8 W/mK at a low filler loading of 18.7 vol%, which is 2433% and 100% higher than that of pristine PDMS and the PDMS composite with randomly distributed BN-TA, respectively. The finite element analysis results theoretically demonstrate the superiority of the highly longitudinally ordered 3D BN-TA skeleton in axial heat transfer. Additionally, 3D BN-TA/PDMS exhibits excellent practical heat dissipation capability, lower thermal expansion coefficient, and enhanced mechanical properties. This strategy offers an anticipated perspective for developing high-performance thermal interface materials to address the thermal challenges of modern electronics.
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
123木头人发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
liu完成签到,获得积分10
1秒前
LiWen发布了新的文献求助20
1秒前
不懂白完成签到 ,获得积分10
2秒前
XM完成签到,获得积分10
3秒前
悦耳花生完成签到,获得积分20
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
饱满的荧发布了新的文献求助10
4秒前
A宇完成签到,获得积分10
5秒前
Singularity应助JeremyKarmazin采纳,获得10
5秒前
打打应助hahhh7采纳,获得10
5秒前
7秒前
dddd完成签到,获得积分10
8秒前
黄倩倩完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.3应助学术超女采纳,获得10
10秒前
美满凌青发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
平常的纸飞机完成签到,获得积分10
10秒前
想飞的熊完成签到 ,获得积分10
10秒前
高高发布了新的文献求助10
11秒前
ying发布了新的文献求助10
13秒前
夏天完成签到 ,获得积分10
14秒前
萧东辰完成签到,获得积分10
14秒前
赘婿应助王贺采纳,获得10
16秒前
16秒前
追寻夏烟完成签到 ,获得积分10
17秒前
王科婷完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
十一发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
19秒前
ljm完成签到,获得积分10
20秒前
动听钧完成签到 ,获得积分10
20秒前
万能图书馆应助踏雪飞鸿采纳,获得10
20秒前
一期一会发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
欲由心生完成签到,获得积分10
21秒前
Candice应助百事可乐采纳,获得10
22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
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Russian Politics Today: Stability and Fragility (2nd Edition) 500
Death Without End: Korea and the Thanatographics of War 500
Der Gleislage auf der Spur 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6081772
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7912186
关于积分的说明 16363736
捐赠科研通 5217231
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2789467
邀请新用户注册赠送积分活动 1772402
关于科研通互助平台的介绍 1649047