石墨烯改性导热复合材料研究进展-中碳科技

石墨烯改性导热复合材料研究进展

发布日期：2024-01-06 09:55 浏览：

石墨烯具有极佳的热学与电学性能，是目前十分热门的炭材料之一，在导热领域应用价值显著。石墨烯与聚合物复合后制得的石墨烯改性导热复合材料(GTCCs)具有优异的力学性能、热学性能和化学稳定性。对电子设备日益严重的发热问题而言，GTCCs是一种有效的解决方案，其具有替代商用导热硅脂的潜力，梳理相关研究的核心思路并提炼关键信息有助于把握切合实际的发展导向，推动GTCCs大规模产业化应用。
在当今热门的导热材料之中石墨烯可谓其中的佼佼者，它是由sp2杂化碳原子组成的新型二维材料。自石墨烯通过机械剥离被发现以来，研究者对它的关注度有增无减。由于石墨烯具有极高的比表面积和独特的六元碳环共轭大耵键结构，在理论厚度仅为0．34 ntn的情况下，其具有5300 W/K的超高TC、6000 S/cm的超高电导率和1.0 TPa的理论杨氏模量。石墨烯的形态各异，可根据实际需求进行形态定制。此外，石墨烯具有载流子迁移率高、力学性能强、物理和化学稳定性好等优异性能，是一种优良的复合填料。因此，在个人可穿戴器件、PCM和TIM等领域，石墨烯都具有广阔的应用前景。以下是利用石墨烯做为导热填料开发的部分导热率较高的产品及其体系。

目前，以EP、PU等聚合物为基体，石墨烯等高导热材料为填料制备的GTCCs得到了广泛研究，成果丰硕。随着工艺的不断改进和机理研究的逐渐深入，此类复合材料的Tc提升十分显著，甚至能达到基体的百倍

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