纳米氮化硼/氧化石墨烯/聚氨酯基复合材料的制备及其导热和力学性能

采用一种高能量密度的介质搅拌磨在添加高分子分散剂情形下将硅烷偶联剂改性后的六方氮化硼纳米颗粒和氧化石墨烯均匀预分散在高黏度聚氨酯预聚体中,而后加入扩链剂交联,制备了纳米氮化硼/氧化石墨烯聚氨酯基复合材料。分别探究了硅烷偶联剂改性氮化硼颗粒和氧化石墨烯的改性效果、分散剂对氧化石墨烯的分散效果以及单一和混合掺入氮化硼纳米颗粒和氧化石墨烯的含量对其聚氨酯基复合材料导热和力学性能的影响。另外,通过等效介质模拟计算和分析了氮化硼纳米颗粒或氧化石墨烯与聚氨酯基体界面的Kapitza热阻率。采用激光导热仪、耐磨试验机、Shore硬度计、扫描电子显微镜、红外光谱仪及红外成像仪对样品的改性分散效果、导热及力学性能进行表征。结果表明,通过改性后的纳米无机颗粒与聚氨酯基体相容耦合性好;当改性纳米氮化硼和氧化石墨烯的掺入量分别为10%和2%(质量分数)并有效分散在聚氨酯基体中时,其聚氨酯基复合材料的热导率为(0.671±0.033) W/(m·k),相对于未掺入纳米颗粒的聚氨酯材料(0.233 W·m^–1·K^–1),提高了188%。这主要归因于在有效分散的条件下掺入...     

氮化硼纳米片的制备及其应用研究进展

近些年,氮化硼纳米片越来越受到人们的重视。与石墨烯相比,氮化硼纳米片具有耐高温、宽带隙以及更好的抗氧化性等优异的性能。这些优异的力学、电学和光学等性质使氮化硼纳米片在某些领域比石墨烯具有更好的应用前景。结合近几年国内外研究现状,综述了机械剥离法、化学气相沉积法和液相插层剥离法等3种制备氮化硼纳米片的方法,并分析了各种方法的优点和不足之处。介绍了氮化硼纳米片的应用研究进展,并对其未来的发展做了展望。     

上海微系统所石墨烯/六方氮化硼平面异质结研究获进展

<正>中国科学院上海微系统与信息技术研究所石墨烯/六方氮化硼平面异质结研究取得新进展,研究员谢晓明领导的研究团队采用化学气相沉积(CVD)方法成功制备出单原子层高质量石墨烯/六方氮化硼平面异质结,并将其成功应用于WSe2/MoS 2二维光电探测器件。研究论文Synthesis of High-Quality Graphene and Hexagonal Boron Nitride Monolayer In-Plane Heterostructure on Cu-Ni Alloy于5月19日在Advanced Science上发表。     

新型数字开关由石墨烯和氮化硼纳米管制成

<正>科学家将石墨烯和氮化硼纳米管结合,制成全新的混合数字开关,可作为电子产品中控制电流的基本元件。未来有望借此制成不含硅半导体的晶体管,让计算机、手机、医学设备和其他电子产品的速度更快、体积更小。石墨烯可"变身"为各种独特的材料,氮化硼纳米管也可被加工成各种生物和物理材料,但这两种材料却没有在电子界取得一席之地:石墨烯导体中电子释放太     

石墨烯/氮化硼异质结制备及应用研究进展

综述了石墨烯/氮化硼面内异质结和范德华异质结的制备方法及优缺点,概括了石墨烯/氮化硼异质结在场效应晶体管、电化学催化以及热电器件领域的应用,预测了其在光电子和运算存储器件方向的广阔应用前景。     

行业动态

正六方氮化硼石墨烯已具备实用价值英国曼彻斯特大学的研究人员在《自然·纳米技术》发表论文称,他们利用二维材料层叠成一种新材料,该材料展现出优异的能力,在未来或成为制造新一代晶体管的材料首选。六方氮化硼又被成为白色石墨烯,在2004年曼彻斯特大学的一项研究中被人们发现,现已成为二维材料家族中的一员。当时,曼彻斯特大学的研究人员就表示该物质可能通过异质结的方式构建二维     

石墨烯与六方氮化硼合作变身独特“培养皿”

<正>曼彻斯特大学和英国国家石墨烯研究所的研究人员最近展示了一项新成果——将石墨烯和六方氮化硼合成一种类似培养皿的物质,可用于观察液体中的纳米材料。扫描/透射电子显微镜(S/TEM)是仅有的几种允许对单个原子进行成像和分析的技术之一。然而,S/TEM仪器需要高真空来保护电子源,防止电子从分子的相互作用     

石墨烯:良好的质子传导膜

<正>根据某国际研究小组的研究,石墨烯和原子晶体氮化硼(BN)薄片的质子传导能力远远高于预期,并可能从根本上增强氢燃料电池的性能。在过去的10年中,科学家们已经发现,离开粒子加速器的帮助,迫使离子或原子穿过单层石墨烯几乎是无法实现的。理论家曾预言,氢原子在室温下穿越单层石墨烯要花费数十亿年的时间。这意味着同其他二维晶体一样,石墨烯有可能用作氢燃料电池的核心部件——质子传导膜。     

上海微系统所等实现六角氮化硼表面石墨烯边界调控

近日,《纳米尺度》（Nanoscale）杂志以《六角氮化硼表面石墨烯晶畴边界调控》（Edge Control of Graphene Domains Grown on Hexagonal Boron Nitride）为题,在线刊登了中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室陈令修、王浩敏等科研人员在石墨烯可控生长研究领域取得的重要进展。论文被该杂志选为封底配图文章。理想的石墨烯是零带隙半金属,边界是影响其电子能带结构的重要因素。     

生物分子辅助剥离和分散石墨烯等二维材料研究进展

由于其独特的结构和性能,石墨烯等二维材料成为了目前世界范围的研究焦点。二维材料在水性介质中的制备通常有更好的生产安全性、可操作性和生物相容性。综述了生物分子(蛋白质、核苷酸、多糖,纤维素和胆汁盐等)作为助剂在液相直接剥离和分散制备石墨烯、过渡金属二硫化物、过渡金属氧化物和六方氮化硼等二维材料中的研究进展,指出了生物分子剥离二维材料中需要解决的问题及今后的研究方向。     

导热硅橡胶的老化性能研究

热老化是影响导热硅橡胶使用寿命的主要因素之一。该文分别采用氧化铝、氮化硼和石墨烯作为导热填料制备导热硅橡胶,研究其热老化性能。通过研究不同导热系数的导热硅橡胶复合材料热氧老化过程中交联密度和导热系数的变化,提出了不同导热系数的样品在热氧老化过程中导热系数变化的机理。     

纳米改性水性环氧树脂防腐涂料的研究进展

介绍了几种水性环氧树脂的制备方法,并列举了几种纳米材料改性水性环氧涂料的研究进展,如纳米二氧化钛、碳纳米管、聚苯胺纳米纤维、石墨烯和六方氮化硼等,最后展望了未来水性环氧涂料的发展方向。     

“白石墨烯”超级材料项目即将落户信阳高新区

正今年以来,信阳高新区扎实推进招商引资工作,在认真研判产业发展走势和综合效益的基础上,充分进行调研分析,做好信息收集工作,并加强主动对接,强化优质服务。积极洽谈优势产业项目,"白石墨烯"超级材料项目即将落户园区。该项目学名六方氮化硼(俗称:白石墨烯)及陶瓷制品创新创业项目,项目由6名博士构成团队核心负责实     

导热PA6复合材料导热性能的研究

将氮化硼和氧化铝等助剂混合后,经过平行双螺杆挤出机制备了导热PA6复合材料,研究了将不同粒径的氮化硼和氧化铝复配对尼龙6复合材料导热系数的影响。结果表明:采用不同粒径的氮化硼和氧化铝复配,添加60%的含量可得到导热系数为1.869的导热PA6复合材料。     

聚乙烯/石墨烯/氮化硼导热复合材料的制备及性能

本文采用机械球磨法制备了石墨烯插层氮化硼(GIBN),将其作为导热填料,加入低密度聚乙烯(LDPE)基体中,采用双辊开炼、压制成型的方法制得了LDPE基导热复合材料.研究了导热填料的含量对复合材料的导热性能、力学性能、绝缘性能、结晶行为等的影响规律.结果表明,随着导热填料用量的增加,复合体系的导热系数逐渐增大,当导热填...     

氮化硼纤维及其复合材料的研究进展

介绍了氮化硼陶瓷粉体、纤维及其复合材料的制备方法,以及各种方法的优缺点;并对氮化硼纤维的产业化发展进行了展望。目前,氮化硼粉体的制备主要采用相沉积法,氮化硼纤维的制备主要采用有机前驱体法,氮化硼复合材料主要采用包覆法、冷压法等。指出制备性能优良的氮化硼纤维是该领域研究的热点,寻找反应条件相对温和、适合大批量生产氮化硼纤维的方法是氮化硼纤维产业化发展的关键,实现其产业化发展将会拓宽其在复合材料方面的应用。     

化学气相沉积法制备六方氮化硼薄膜的研究进展

六方氮化硼(h-BN)最早于20世纪早期被合成得到。由于其具有高熔点,热膨胀系数小,热导率高等优点,20世纪50年代起,世界上开始用各种方法合成获得了六方氮化硼薄膜,并将其广泛应用于工业生产各个领域。本文主要介绍了近年来用化学气相沉积法在不同衬底上制备六方氮化硼薄膜的研究进展,归纳了不同衬底对六方氮化硼薄膜的尺寸、质量、形貌等方面的影响,为实验和理论研究六方氮化硼CVD生长机制提供相应的文献参考。     

氮化硼表面修饰及其对氮化硼/硅橡胶复合材料热性能的影响

研究氮化硼表面改性及其对氮化硼/硅橡胶复合材料热性能的影响。结果表明:活化可以提高氮化硼表面接枝率,偶联剂CA1对氮化硼的改性效果优于偶联剂KH570;随着氮化硼用量的增大,氮化硼/硅橡胶复合材料的热导率增大;加入氮化硼的复合材料热稳定性提高,但改性氮化硼/硅橡胶复合材料的热稳定性下降。     

氮化硼/碳纤维复合织物的性能研究

将氮化硼粉末负载于碳纤维织物上,用扫描电镜和紫外分光光度计观察和测试了氮化硼/碳纤维复合织物的表面形貌和紫外漫反射性能。结果显示:有大量氮化硼负载于碳纤维织物上;在250～600 nm波长范围,氮化硼/碳纤维复合织物的紫外漫反射性能比纯碳纤维织物的更好。用网络分析仪测试了氮化硼/碳纤维复合织物的电磁屏蔽性能,发现负载了氮化硼的碳纤维织物的电磁屏蔽性能略弱于纯碳纤维织物。     

聚合物/氮化硼填充型导热界面材料研究进展

电子电气等行业的发展更趋向于密集化和微型化。电子器件在工作时会释放出大量热量,能及时将其传导移除,导热界面材料(TIM)在生、散热器件间起到重要作用。氮化硼作为导热填料,优异导热性能、低膨胀率、低电阻系数和化学稳定性,在制备高性能TIM方面越来越受到重视。本文重点介绍了氮化硼的结构以及影响氮化硼/聚合物复合材料导热性能的关键因素,并展望了今后以氮化硼作为填充材料的导热界面材料研究重点和方向。