編號：CPJS06821
篇名：石墨烯/碳納米管協(xié)同增強(qiáng)再生纖維素復(fù)合薄膜的導(dǎo)熱性能研究
作者：楊勝都 孫鑫 李毅 薛白 謝蘭 許開華 鄭強(qiáng)
關(guān)鍵詞： 石墨烯 碳納米管 再生纖維素 熱導(dǎo)率 協(xié)同效應(yīng)
機(jī)構(gòu)： 貴州大學(xué)材料與冶金學(xué)院 貴州省國家復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)中心 國家電子廢棄物循環(huán)利用工程技術(shù)研究中心 浙江大學(xué)材料與化學(xué)工程學(xué)院
摘要： 采用低溫堿/尿素水溶液制備纖維素溶液,通過混合石墨烯納米片(GNP)/多壁碳納米管(MWCNT),制備一種具有水平方向(In-plane)高熱導(dǎo)率的復(fù)合薄膜熱界面材料。GNP/MWCNT納米填料在纖維素基體中能穩(wěn)定分散,并且多維形貌結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱填料之間形成協(xié)同效應(yīng),降低了填料-基體之間的界面熱阻。結(jié)果表明,GNP與MWCNT質(zhì)量比為5∶5時,填料質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的再生纖維素(RC)復(fù)合膜顯示出優(yōu)異的導(dǎo)熱性能,其中水平方向熱導(dǎo)率為15.7 W/(m·K)和垂直方向(Through-plane)熱導(dǎo)率為0.25 W/(m·K),同時表現(xiàn)出良好的拉伸強(qiáng)度65.8 MPa。此外,MWCNT對RC復(fù)合膜導(dǎo)熱性能的協(xié)同效率( f )在MWCNT質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%時達(dá)到最大值0.68。該項工作中在纖維素基體構(gòu)筑有效協(xié)同導(dǎo)熱路徑,為增強(qiáng)型熱界面材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了可行的參考。
