Highly Thermal Conductivities, Excellent Mechanical Robustness and Flexibility, and Outstanding Thermal Stabilities of Aramid Nanofiber Composite Papers with Nacre-Mimetic Layered Structures[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2020, 12(1):1677-1686.
以芳綸納米纖維(ANF)為基體、聚多巴胺(PDA)改性的氮化硼納米片(BNNS@PDA)為導(dǎo)熱填料,通過真空抽濾法制備BNNS@PDA/ANF導(dǎo)熱復(fù)合紙。結(jié)果表明,BNNS@PDA/ANF導(dǎo)熱復(fù)合紙的面間導(dǎo)熱系數(shù)(λ⊥)和面內(nèi)導(dǎo)熱系數(shù)(λ∥)均隨BNNS用量增加而提高。相同BNNS用量下,表面功能化改性有助于進(jìn)一步提高BNNS/ANF導(dǎo)熱復(fù)合紙的導(dǎo)熱性能和力學(xué)性能。當(dāng)BNNS用量為50 wt%時,BNNS@PDA/ANF導(dǎo)熱復(fù)合紙的面間導(dǎo)熱系數(shù)(λ⊥)和面內(nèi)導(dǎo)熱系數(shù)(λ∥)分別達(dá)到0.62 W/mK和3.94 W/mK,均分別高于相同BNNS用量(50 wt%)的BNNS/ANF導(dǎo)熱復(fù)合紙的λ⊥(0.52 W/mK)和λ∥(3.33 W/mK),并較純ANF紙的λ⊥(0.22 W/mK)和λ∥(1.33 W/mK)分別提高了181.8%和196.2%;同時,BNNS@PDA/ANF導(dǎo)熱復(fù)合紙的拉伸強(qiáng)度為36.8 MPa,比相同BNNS用量(50 wt%)BNNS/ANF導(dǎo)熱復(fù)合紙(28.2 MPa)提高了30.3%。另外,BNNS@PDA/ANF復(fù)合紙具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性(最大熱分解溫度 Tmax>500℃)。本文制備的BNNS@PDA/ANF導(dǎo)熱復(fù)合紙具有良好的導(dǎo)熱性能、理想的力學(xué)性能和優(yōu)異熱穩(wěn)定性,在柔性可穿戴設(shè)備、電子產(chǎn)品等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價值。