中国科学院张楠楠 无花果
一个
不同ScA耦合的聚乙烯醇/fBN示意图
信用:程华 合肥物理研究所固体物理研究所的一个研究小组对复合材料的热导率进行了研究
他们发现聚乙烯醇/氮化硼复合膜的热导率可以通过共价偶联在分子水平上调节
提高聚合物基封装复合材料的导热系数对电子器件的热管理具有重要意义
填料与聚合物基体的界面是复合材料传热的瓶颈
共价键提供了填料和聚合物之间的永久连接,有效地抑制了相应的声子散射,从而降低了界面热阻
然而,包裹在填料周围的引入分子可能起到隔热层的作用
因此,阐明硅烷偶联剂对复合材料玻璃化转变温度的影响是非常重要的
为了解决这个问题,研究小组系统地研究了三种表面活性剂对聚乙烯醇/功能化氮化硼的玻璃化转变温度的影响
结果表明,侧链较短的ScA分子,即
e
乙烯基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯提高了复合聚合物的玻璃化转变温度,最大值为1
636瓦/米·克,即337
聚乙烯醇/氟化硼的3%
无花果
2
(1)不同复合材料的玻璃化转变温度和不同复合材料的载荷,(2)平衡聚乙烯醇-复合材料的径向分布函数
信用:程华 无花果
三
(1)温度随时间的变化和(2)复合材料的红外热像
007mol SCAs负载,(c)LED测温配置,(d)复合膜基板(插图所示)为0的LED灯工作温度演变
007mol ScA装载
信用:程华 相反,长侧链的3-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷使总胆固醇降至54
聚乙烯醇/氟化硼的4%
结合原子模拟,可以得出结论:可水解硅氧烷分子的数量通过控制硅氧烷的自缩合程度影响聚乙烯醇-氟化硼复合材料的玻璃化转变温度
SCA的长侧链增强了邻近分子结构的无序,限制了声子转移
揭示复合材料的玻璃化转变温度与复合材料的分子结构之间的内在联系,将为理解聚合物/填料体系的共价键调控玻璃化转变温度提供一个新的视角
这项研究将在分子水平上指导热管理材料的设计,进一步支持先进电子技术的发展
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