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：复合材料学报, 2022, 39(03): 1036-1043.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20210528.001

• MXene
• 硅橡胶
• 导热性能
• 化学刻蚀法
• 二维材料

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。

• 单位
  材料学院; 北京理工大学