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《厦门大学学报(自然科学版)》 2017年04期
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蒙脱土/还原石墨烯/聚乙烯醇复合薄膜的制备及其导热性能

朱首骥  邓顺柳  谢素原  
【摘要】:以蒙脱土/氧化石墨烯(MMT/GO)为二元填料,采用一步溶液共混法,并经水合肼还原,制备得到蒙脱土/还原石墨烯/聚乙烯醇(MMT/rGO/PVA)复合薄膜,研究了GO的氧化程度、MMT/GO二元填料的组成及质量分数对复合薄膜导热性能的影响.结果表明:低温浴条件下制备得到的GO具有更完整的sp2杂化碳晶格,有利于rGO导热性能的发挥;MMT片层能有效阻止GO在还原过程中团聚,使rGO在复合薄膜中形成有序排列结构,有利于复合薄膜导热性能的提升;同时,由于MMT/GO二元填料能与PVA基体之间形成氢键,大大改善了填料和聚合物之间的界面结合力,降低了界面热阻,进一步提高了复合薄膜的导热性能.当MMT与GO的质量比为2∶1,复合薄膜中MMT/GO二元填料的质量分数为12%时,MMT/rGO/PVA复合薄膜的热导率达到66.4 W/(m·K),比纯PVA(0.5 W/(m·K))至少提高了132倍.
【作者单位】厦门大学化学化工学院固体表面物理化学国家重点实验室;
【关键词】石墨烯 聚乙烯醇 蒙脱土 复合薄膜 导热性能
【基金】:国家自然科学基金(21571151,U1205111)
【分类号】:O484
【正文快照】:
石墨烯是目前已知的最薄和强度最大的材料,其独特的单原子厚度二维结构使其具有卓越的载流子迁移率(2×105 cm2/(V·s))[1]、超大的比表面积(2 630m2/g)[2]、极高的杨氏模量(约1 100GPa)[3]和优异的导热性能(约5 000 W/(m·K))[4],自2004年被首次发现以来就引起了全世界范围内

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