80电影天堂网,少妇高潮一区二区三区99,jαpαnesehd熟女熟妇伦,无码人妻精品一区二区蜜桃网站

  熱量管理，是決定現(xiàn)代電子、光電子等器件性能和可靠性的決定性因素，電子器件工作時，相當(dāng)一部分功率損耗轉(zhuǎn)化為熱的形式，會直接導(dǎo)致電子設(shè)備溫度的升高和熱應(yīng)力的增加，對電子器件的工作可靠性和使用壽命造成嚴(yán)重威脅，高性能散熱材料和熱界面材料的研究與開發(fā)已經(jīng)受到科學(xué)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。

  隨著電子設(shè)備的功率和集成度越來越高以及智能和柔性設(shè)備的興起，給與其高要求匹配的熱管理材料的研發(fā)帶來了新的挑戰(zhàn)。金屬材料的高密度、高剛性、較差的耐腐蝕性以及有限的熱導(dǎo)率(～400 W/m K )限制了其在大功率柔性設(shè)備中的應(yīng)用，因此開發(fā)一種輕質(zhì)、高導(dǎo)熱、耐腐蝕、力學(xué)強度和柔韌性優(yōu)異的新的散熱材料尤為迫切。石墨烯是碳原子以sp²鍵緊密排列成的二維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu),單層石墨烯的熱導(dǎo)率可達(dá) 5300W/(m · K) ,并且有良好的熱穩(wěn)定性。除此之外, 石墨烯的二維幾何形狀,與基體材料的強耦合及低成本,都使得石墨烯成為散熱的理想材料。目前，宏觀石墨烯薄膜在面內(nèi)方向的熱導(dǎo)率大多都超過1200 W/(m · K)以上，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的石墨材料和金屬材料，但由于石墨烯層與層之間僅靠弱范德華力耦合，在厚度方向的熱導(dǎo)率比面內(nèi)低兩個數(shù)量級（通常熱導(dǎo)率低于10 W/m K ），遠(yuǎn)不能滿足目前的應(yīng)用要求，限制了石墨烯薄膜在高效散熱材料領(lǐng)域的進(jìn)一步應(yīng)用。

圖1 石墨烯薄膜三維傳熱通道示意圖  圖2 折疊次數(shù)對石墨烯導(dǎo)熱性的影響

  近期，湖南大學(xué)陳小華教授課題組與加拿大滑鐵盧大學(xué)的陳忠偉教授合作，通過構(gòu)建3D互穿石墨烯通道，制備了在面內(nèi)方向和厚度方向均具有高熱導(dǎo)率的柔性可折疊石墨烯薄膜。以超細(xì)高分子纖維為骨架，氧化石墨烯作為成膜物質(zhì)，通過氧化石墨烯的含氧官能團(tuán)與高分子纖維的鍵合作用，并借助高溫碳化處理使碳原子重排，相互擴(kuò)散，結(jié)合緊密，結(jié)合石墨烯片層表面與高分子存在的晶格匹配關(guān)系而產(chǎn)生的“物理鉚合”作用，顯著提高二者之間的界面黏結(jié)性，從而使高分子纖維在碳化過程中與成膜的石墨烯“焊接”起來，形成3D互連的微鉸鏈狀結(jié)構(gòu)，石墨烯緊密包覆于纖維表面，獲得結(jié)構(gòu)致密的一體化全碳復(fù)合薄膜。這種設(shè)計為厚度方向和面內(nèi)方向的熱輸運提供了石墨烯互穿的高速通路，結(jié)合氧化石墨烯和纖維之間的石墨化協(xié)同效應(yīng)，界面熱阻小，從而使薄膜在面內(nèi)方向和厚度方向兼具高導(dǎo)熱性能，特別是在厚度方向的熱導(dǎo)率取得突破：面內(nèi)方向熱導(dǎo)率為1428±64 W/m K，厚度方向熱導(dǎo)率為150±7 W/m K，達(dá)到金屬水平。此外，復(fù)合薄膜不但具有骨架結(jié)構(gòu)獨特的強度高、柔韌性好的特點，而且熱處理過程形成的微孔以及在碳/碳材料表面和內(nèi)部形成的大量納米褶皺，結(jié)合微鉸鏈狀3D結(jié)構(gòu)，賦予碳膜柔韌性和可折疊性。新的石墨烯薄膜散熱材料制備技術(shù)路線工藝簡單，原材料來源廣泛，適合工業(yè)化生產(chǎn)，可大規(guī)模應(yīng)用在各種可穿戴設(shè)備、電子器件、電子設(shè)備以及對散熱要求較高的大型裝備領(lǐng)域。

  相關(guān)結(jié)果發(fā)表在Small（DOI: 10.1002/smll.201903315）上。

  論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.201903315