Three-dimensional network of hexagonal boron nitride filled with polydimethylsiloxane with high thermal conductivity and good insulating properties for thermal management applications

热导率 聚二甲基硅氧烷 材料科学 氮化硼 热的 复合材料 复合数 导电体 热阻 电阻率和电导率 物理 电气工程 工程类 气象学
作者
Li Liu,Ying Li,Xianglei Yu,Jinghong Du,Jiamin Zhang,Junpeng Li,Guoyou Gan
出处
期刊:Polymer [Elsevier BV]
卷期号:262: 125440-125440 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.polymer.2022.125440
摘要

Electronic components tend to fail due to heat accumulation during use. As a result, thermally conductive and insulating polymer-matrix composites (PMCs) are in great demand in the electronics packaging industry. This study proposes a new hard-template approach for the construction of a three-dimensional hexagonal boron nitride foam (3D-BN) using PMMA microspheres as sacrificial materials. The 3D-BN is then filled with polydimethylsiloxane (PDMS) to create 3D-BN/PDMS composites with high thermally conductivities and good insulating properties. The results of various characterization analyses and 3D finite element simulation show that the 3D-BN is the fundamental factor in improving the thermal conductivity (TC) of the composites. Compared with nanoscale h-BN (nBN), micron h-BN (mBN) is more organized along the pore walls in 3D-BN, better utilizing the in-plane TC of h-BN while reducing the interface thermal resistance (ITR). The obtained lightweight composite exhibits a high TC of 1.868 Wm−1K−1 and an ultrahigh volume electrical resistivity of 3.66 × 1013 Ω m at 18.33 vol% mBN loading. This research provides a promising strategy for designing and fabricating thermal management PMCs.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
xiao99完成签到,获得积分10
刚刚
早日发文章完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
钙离子发布了新的文献求助10
3秒前
东篱完成签到 ,获得积分10
4秒前
zhanghaonan发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
jksg发布了新的文献求助10
5秒前
wik完成签到 ,获得积分10
6秒前
黑纹发布了新的文献求助10
6秒前
ren发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
荼蘼完成签到 ,获得积分10
7秒前
ava完成签到,获得积分10
7秒前
LHT完成签到,获得积分10
8秒前
xiaoluo发布了新的文献求助10
9秒前
柔弱绝施发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
Owen应助勤奋的安梦采纳,获得10
12秒前
lizishu给冯冯的求助进行了留言
13秒前
husass发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
16秒前
LDB发布了新的文献求助10
16秒前
doudou完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
lyw完成签到 ,获得积分10
19秒前
领导范儿应助GREENP采纳,获得10
20秒前
科研通AI6.1应助唐帅采纳,获得10
21秒前
Kannan发布了新的文献求助10
24秒前
852应助zz采纳,获得10
25秒前
28秒前
momo完成签到,获得积分10
28秒前
小张发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
258552发布了新的文献求助10
30秒前
momo发布了新的文献求助10
32秒前
标致无心发布了新的文献求助10
33秒前
34秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Immune System (Fifth Edition) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6568180
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8347779
关于积分的说明 17885285
捐赠科研通 5695137
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2944040
邀请新用户注册赠送积分活动 1919936
关于科研通互助平台的介绍 1795942