3d动漫夜桜字幕在线播放 用好六方氮化硼(h-BN)的关键 二维码
424
发表时间:2022-11-24 16:54来源:金戈新材官网 在电子器件领域,六方氮化硼(h-BN)已被证明是一种具有显著优势的导热粉体,它同时具备低密度和类石墨的层状晶型结构,在提高导热性的同时,还可以保持导热界面材料(TIM)的电绝缘性能。但要用好氮化硼,没有优秀的功能化改性工艺可不行。 功能化改性是指在不改变材料总体结构的基础上,采用物理或化学的方法改变材料的结构,进而提高材料的性能,甚至赋予材料新的物理化学性质。六方氮化硼具有很高的热稳定性和化学稳定性,但其表面缺乏活性基团,与大多数有机分子及聚合物分子链间缺乏强相互作用,因而在有机溶剂与聚合物基体中的分散性很差,这极大地限制了六方氮化硼对聚合物材料性能的改善效果,所以很难对其进行改性。目前在人们不断探索中,总结了以下几种对氮化硼能进行有效改性的方法: 1.非共价键改性 非共价键改性是指通过有机分子或无机分子的范德华力、氢键或π-π键作用对六方氮化硼表面进行修饰,使得六方氮化硼纳米片层在有机溶剂与聚合物中能够稳定分散。但这种方法会引入其他组分,如生物大分子、表面活性剂、离子液体、纳米粒子等。 2、共价键改性 共价键改性主要是指将低相对分子质量或高相对分子质量的有机或无机化合物共价接枝到六方氮化硼片层表面,主要方法有羟基化、氨基化和掺杂异质原子。 六方氮化硼的羟基化和氨基化 —OH、—NH2可以通过共价键连接在亲电子的B原子表面,是对氮化硼进行化学修饰的最重要方法。—OH修饰不仅可以提高氮化硼基质的填充性能,克服六方氮化硼的疏水性,并且对其生物过程以及进一步形成氮化硼派生物具有重要的影响。六方氮化硼的羟基化可以分为物理法和化学法。物理法包括碱(如氢氧化钠)辅助球磨法、次氯酸钠辅助球磨法、风化法、高温退火法、热蒸汽法、超声法等;化学法包括过氧化氢法、熔融氢氧化物处理法、碱溶液处理法等。 掺杂异质原子 掺杂是指为了改善某种材料或物质的性能,在这种材料或物质中加入少量其他元素或化合物,使材料、基质产生特定的电学、磁学和光学等性能,从而使其具有特定的价值或用途。六方氮化硼作为一种宽禁带半导体,可以通过减小带隙来保持其结构不变。研究表明,引入C或O原子,可以调控六方氮化硼的带隙。 3、其他方法 除上述方法外,烷基化、超卤素化等方法也是有效的手段。金戈新材采用有机硅表面处理剂对六方氮化硼粉体进行表面改性,能很好的改善导热粉体与有机硅基体相容性差的问题,使导热混合物具有良好的加工性能,同时实现更高的填充。基于这一研究方向,金戈新材开发了一款以六方氮化硼为主要原料的低比重导热硅胶垫片用填料GD-S231A等导热粉体,产品在满足压延加工性能的同时,能实现低填充高导热,可将有机硅复合材料的比重增加幅度降低。 总之,采用不同的修饰方法对六方氮化硼进行改性,赋予其不同的化学性质、物理性质,为六方氮化硼在不同领域的应用提供了更广阔的应用前景。 |
|