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宁波材料所在高导热纳米流体研究方面取得进展

日期: 2018-07-07
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导热流体作为冷却设备与热源之间的桥梁,被广泛应用在电子设备、太阳能电池及核能冷却等领域。纳米流体通过在传统的流体,如水、乙二醇、矿物油等中分散具有高导热的纳米填料形成稳定体系,可以有效提高整个体系的导热性能。在过去的研究中,各种纳米填料如CuTiO2Al2O3ZnOFe3O4, MOFsCNTs等已被尝试过,但对体系的导热性能提高效果不理想。氮化硼纳米片(BNNSs),由于与石墨烯具有相似的结构又被称为“白色石墨烯”。作为一种新型的高导热纳米材料,BNNSs凭借良好的电绝缘性能在固体导热绝缘领域发挥着至关重要的作用。迄今为止,BNNSs在导热流体方面的研究很少。究其原因,是高质量的BNNSs的制备和分散问题限制了BNNSs导热纳米流体的研究。

 

基于上述问题,中国科学院宁波材料技术与工程研究所表面事业部功能碳素材料团队发明了一种宏量制备高质量BNNSs的方法,并通过低温蒸发水的方法制备了高导热的纳米流体。这种方法工艺简单,对设备要求低,避免了BNNSs的再分散问题。该方法制备的纳米流体其热导率高达2.39

 

目前,相关工作已发表于纳米材料领域期刊Nanoscale, 2018, 10, 13004,并被选为当期的内封面文章。而且高质量的BNNSs是提高聚合物导热性能的理想填料(Composites Part A, 2018, 109, 321Scientific Reports, 2018, 8, 1557)。该研究工作获得国家自然科学基金(51573201)、国家“青年千人计划”和中科院“百人计划”、浙江省公益技术应用研究计划(2016C31026)以及3315创新团队项目的资助。


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