高熱導(dǎo)率的聚偏氟乙烯/石墨烯復(fù)合材料
摘要：芯片散熱問題限制了芯片技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,尋求高熱導(dǎo)率的熱界面材料成為突破該瓶頸的重要手段之一。有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料由于其柔軟性以及熱導(dǎo)率可調(diào)控,有望取代常規(guī)材料--硅脂,成為新一代熱界面材料。實(shí)驗(yàn)上,有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料的制備方法包括物理混合、分相析出和原位氧化。該文采用物理混合方法制備聚偏氟乙烯/石墨烯復(fù)合材料,并使用非穩(wěn)態(tài)測(cè)量方法得到其熱導(dǎo)率高達(dá)83 W/(m·K)(溫度T=360 K、體積分?jǐn)?shù)f=76 vol%)。此外,復(fù)合材料的熱導(dǎo)率與填料的體積分?jǐn)?shù)、顆粒大小形狀以及填料與基體之間的相互作用等因素密切相關(guān),利用改進(jìn)的有效介質(zhì)理論Bruggeman模型和Agari模型來解釋復(fù)合材料熱導(dǎo)率的物理機(jī)制時(shí)發(fā)現(xiàn),改進(jìn)的有效介質(zhì)理論Bruggeman模型并不能很好地解釋該復(fù)合材料的高熱導(dǎo)率。由Agari模型可知,當(dāng)填料含量較高時(shí),填料之間更容易形成導(dǎo)熱通道,從而提高了復(fù)合材料的熱導(dǎo)率。
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集成技術(shù)雜志
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