MXene/硅橡胶复合材料的制备及导热性能

• 作者: 陈德家 姚艳青 赵佳 柴春鹏
• 来源期刊: 复合材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: MXene 硅橡胶 导热性能 化学刻蚀法 二维材料
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 树脂高分子复合材料|Resin Polymer Composite
• 页码范围: 1036-1043
• 页数: 8页
• 分类号: TB332|TQ333.93
• 语种: 中文
• DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20210528.001

摘要

随着5G时代的来临,各类电子元器件发热功率明显增大.因此,电子元器件及设备的散热问题亟待解决,使得对高导热材料的需求日益迫切.为此,利用化学刻蚀法制备二维MXene材料(Ti3C2Tx),采用标准溶液共混法,将制备得到的MXene与硅橡胶复合,得到MXene/硅橡胶复合材料,研究了MXene添加量对MXene/硅橡胶导热性能的影响.使用SEM和XRD对MXene进行结构表征,并测试纯硅橡胶与MXene/硅橡胶复合材料的力学性能、导热导电性能和热稳定性等.结果表明:化学刻蚀法成功制备了呈经典"手风琴"层状结构的MXene,当MXene添加量为2.00wt％时,MXene/硅橡胶复合材料的热导率最高可达1.32 W/(m·K),是纯硅橡胶的4.55倍,此时,体积电阻率降低4个数量级,力学性能和热稳定性也得到了显著提高.