编号:CYYJ04816
篇名:银纳米颗粒修饰氮化硼纳米片/魔芋葡甘聚糖高导热复合水凝胶的构筑与性能
作者:许可1;张爱琴1;何佳乐1;陆绍宁1,2;龚彩红1,2;马传国1,2
关键词: 氮化硼; 葡甘聚糖; 纳米银; 热界面材料; 导热复合水凝胶;
机构: 1.桂林电子科技大学材料科学与工程学院2.广西电子信息材料构效关系重点实验室
摘要: 针对高集成电子元器件在散热过程中对柔性热界面材料(TIMs)的紧迫需求,利用魔芋葡甘聚糖(KGM)优异的成膜性与分子链柔性,构建了一种兼具高导热与优异柔韧性的天然多糖基复合导热材料。基于KGM在热碱环境下的凝胶化特性,创新性地引入银纳米颗粒(AgNPs)修饰的氮化硼纳米片(BNNS)杂化填料,并添加丙三醇构建多元凝胶体系。通过“碱化-冷冻”协同工艺,制备出一种兼具高效热传导与优异力学性能的复合水凝胶。结果表明:AgNPs作为界面桥接点,有效降低了填料与基体间的界面热阻。在填料质量含量为14.3%时,导热系数可达1.5W/(m·K),较纯KGM水凝胶提升114.3%。同时,得益于填料对聚合物网络的物理强化材料抗拉强度可达1.6MPa,较纯KGM水凝胶提升约23%。提出的天然多糖导热复合水凝胶可持续制备新路径,可为绿色热管理材料的开发提供理论与实验依据。
