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【成果简介】近日,美国麻省理工学院的Gang Chen教授课题组,报道了首次利用共轭聚合物薄膜实现了高热导率。在这个工作中,作者通过氧化化学沉积的方式,利用高分子链中碳碳双键的强键合作用和聚合物链间非共价的π-π相互作用,获得了高热导率的聚合物薄膜。该聚合物薄膜的热导系数为2.2 W/m·K, 比传统聚合物的热导率高10倍。...
当这种BNNS作为聚合物基体中的导热增强填料使用时,相较于小长径比的BNNS而言,其平均分子自由程更长、接触面积更大、界面更少,从而使界面接触热阻降低了一半,复合材料的热导率提高了33%。在83 wt %的含量下,复合薄膜的面内热导率为67.6 W m-1 K-1,相较于基体提高了≈ 355倍,每1 wt% BNNS对热导率的提高幅度达到了极高的427%。...
基于该模型,本文预测了大量常见聚合物基纳米复合材料的击穿强度与温度的函数关系,且模拟结果与实验数据很好地吻合。随后,基于构造的微观结构数据集合及相应热效应的模拟中,发现填有平行STO纳米片的PI薄膜,当缠绕成电容器时,较之其它微观结构,具有最好的热稳定性。随后,本文模拟了热导率和导电率对缠绕式薄膜电容器热稳定性的调控作用,并发现降低电导率较之提高热导对消解焦耳热效应更有效。...
因此,在200°C下,梯形共聚物具有5.34 J cm-3的放电能量密度和90%的充放电效率,优于现有的介电聚合物和复合材料。具体来说,本工作设计了一种含氟缺陷的双链结构共聚物PSBNP-co-PTNI,该共聚物通过π-π堆积作用自组装成高度有序的阵列,从而产生1.96±0.06 W m-1K-1的本征面内热导率。共聚物薄膜的高热导率允许有效的焦耳热耗散,因此在高温和高电场下具有优异的循环稳定性。...
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