聚合物基热管理材料作为电子器件的重要组成部分，可有效加速散热，提高电子器件的可靠性、稳定性和使用寿命。为开发高导热聚合物基热管理材料，本工作提出一种新型的桥式1D SiC纳米线/2D石墨片液晶取向导热网络，构建芳纶/石墨/SiC薄膜复合导热膜（AGSs）。桥式1D/2D液晶导热网络能够显著提高传热能力，AGSs的面内热导率可达19.69±0.16 W/(m·K)，比纯芳纶高714%左右。基于分子动力学模拟的声子谱分析，揭示了复合导热膜在原子尺度的热输运机理。作为散热膜应用时，可使运行的手机CPU温度降低约3.4℃，还可有效传导余热，提高温差发电效率。本项研究工作开发的桥式1D/2D液晶取向高导热芳纶复合膜为电子器件热管理与余热回收提供一种有效策略。
该项研究成果以“Thermal management and waste heat recovery of electronics enabled by highly thermoconductive aramid composites with bridge-type 1D/2D liquid-crystalline thermal conduction networks”为题发表在热力学领域中科院一区Top期刊Energy Conversion and Management上。
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0196890422013814