隨著時(shí)代的發(fā)展,人們對(duì)電子產(chǎn)品的便攜性、功能性提出了更高要求,這推動(dòng)著電子器件朝著微型化、集成化、多功能化的方向發(fā)展。伴隨而來(lái)的是電子器件的功率密度急劇上升,造成了器件內(nèi)巨大的散熱壓力。不合理的工作溫度會(huì)長(zhǎng)期影響電子源器件的正常壽命和可靠性,甚至引發(fā)嚴(yán)重的熱失效問(wèn)題。一般高分子基體的本征導(dǎo)熱系數(shù)比較低,向其中直接混入導(dǎo)熱填料雖然能改善導(dǎo)熱能力,但存在難以形成有效導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)、界面熱阻大、犧牲其他性能等缺點(diǎn)。因此,設(shè)計(jì)并構(gòu)建高效的導(dǎo)熱填料網(wǎng)絡(luò)以制備高性能的導(dǎo)熱復(fù)合材料成為了國(guó)內(nèi)外科研工作者研究熱點(diǎn)之一。本文設(shè)計(jì)構(gòu)建基于多維微/納米級(jí)導(dǎo)熱填料的導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò),以應(yīng)用于新型高性能導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備。研究了制備工藝對(duì)填料網(wǎng)絡(luò)的形貌結(jié)構(gòu)、力學(xué)強(qiáng)度等的影響,分析了填料網(wǎng)絡(luò)與復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能、儲(chǔ)熱能力及其界面?zhèn)鳠嵝再|(zhì)之間的關(guān)系,主要研究?jī)?nèi)容如下:1.將氧化石墨烯（GO）同時(shí)作為分散劑和增強(qiáng)材料,制備出一種新型的三維氮化硼納米管（BNNT）基氣凝膠。在GO的輔助下,高導(dǎo)熱卻強(qiáng)疏水的BNNT在水性體系中穩(wěn)定分散。通過(guò)水熱還原和冷凍干燥法制備得到還原氧化石墨烯（r GO）納米片增強(qiáng)的BNNTs/rGO氣凝膠,它內(nèi)... 

【文章來(lái)源】：南昌大學(xué)江西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２芯片中的封裝系統(tǒng)由二維結(jié)構(gòu)（左）向三維結(jié)構(gòu)（右）發(fā)展??

環(huán)境溫度，而原因通常是內(nèi)部積累的過(guò)多熱量不能及時(shí)散出??去引發(fā)的溫度過(guò)高［７］。因此，熱管理在電子器件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中顯得愈來(lái)愈??重要，而對(duì)聚合物復(fù)合材料的填料體系進(jìn)行設(shè)計(jì)，改善它的熱傳導(dǎo)能力，突破現(xiàn)??今電子產(chǎn)品因容易熱致失效而遭遇的發(fā)展瓶頸，是世界各國(guó)相關(guān)研宄人員的重??點(diǎn)科研領(lǐng)域??ＨＨ??Ｉ?ＣＡＧＲｖ、０—：?２６．１％??＊?－—?■?；■■■??＇＇＇?ｈＨｖ??２０Ｓ６?２０１７?２０１８?２Ｑｉ９?２０２０?：０２Ｓ?２０２２??圖１．３?５Ｇ智能手機(jī)中熱管理材料的市場(chǎng)份額（來(lái)源：Ｙｏｌｅ?Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）??１．２材料的導(dǎo)熱機(jī)理??傳熱有三種基本模式分別為熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射，其中熱傳導(dǎo)模式是實(shí)??現(xiàn)物質(zhì)熱傳輸過(guò)程中最常見(jiàn)、最有效的方法。宏觀上的熱傳導(dǎo)本質(zhì)上是物質(zhì)內(nèi)部??分子或原子水平的微粒產(chǎn)生的熱運(yùn)動(dòng)和相互作用而引起的熱量傳遞現(xiàn)象，涉及??的微粒有電子、聲子和分子，稱為熱載流子（或稱導(dǎo)熱載體）。由于物質(zhì)內(nèi)部的??分子振動(dòng)頻率、強(qiáng)度和微觀結(jié)構(gòu)存在差別，造成了物質(zhì)依靠的熱載流子不同，而??它們的熱傳導(dǎo)能力也不盡相同。我們根據(jù)本章主要研究的內(nèi)容，將傳熱的物質(zhì)主??要分為四類，它們分別是金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料、高分子材料以及流體物質(zhì)，??下面將具體從這四個(gè)門類來(lái)闡述物質(zhì)內(nèi)部的熱傳導(dǎo)機(jī)理。??（１）和電傳導(dǎo)機(jī)理一樣，金屬材料熱量傳導(dǎo)主要借助于其內(nèi)部含有的大量??的自由電子的運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行。由于電子“小巧敏捷”且在金屬內(nèi)部能暢通無(wú)阻地遷??移，它能更高效率地傳遞熱量，所以金屬材料的熱導(dǎo)率一般非常高。相比于純金??屬，合金材料內(nèi)部自由電子散射嚴(yán)重導(dǎo)致了其相對(duì)較低的熱導(dǎo)

?第１章緒論???＜ａ，??了：於氣，?．．．？?■＊??ＬｋＪ?Ｓｅａｌ???ｉ““ｎ“?ｕ?ｉ?ｆ?１�。�！??＇截：ｉＵ＿??．＃氣?／ｉ?ｔ?？；?ｆ?ｎ＾ＴＶ＾Ｔ／ｌ??／?Ｉ?＼＼?．／－Ｖｉｌｌ?：：：卜；ｎ??ｈ．Ｔｖ?ｆ／ｉ?＼?＇丨山七！??圖１．４（ａ）典型芯片封裝系統(tǒng)中的熱界面應(yīng)用；（ｂ）熱界面材料的作用原理。??１．３．３電池散熱系統(tǒng)??隨著原油儲(chǔ)備的日益枯竭和環(huán)境污染的加劇，以電力驅(qū)動(dòng)為主要方式的新??能源汽車正在成為世界各國(guó)戰(zhàn)略部署的重要計(jì)劃，同樣地以光伏電池為基礎(chǔ)的??太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)也是科研工作者們的研究熱點(diǎn)之一。還有，小型電子產(chǎn)品比??如５Ｇ智能手機(jī)的高性能、長(zhǎng)續(xù)航能力也愈來(lái)愈依賴于內(nèi)部電池的高功率密度和??快速充放電能力。這些以電池為基礎(chǔ)的電子設(shè)備在高功率運(yùn)行時(shí)會(huì)因?yàn)殡姵貎?nèi)??部強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生大量熱量，使得工作溫度迅速升高。一方面環(huán)境溫度對(duì)??電池材料的性能和和工作效率會(huì)有明顯的影響效果，就比如越高的環(huán)境溫度會(huì)??導(dǎo)致太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)效率越低，據(jù)調(diào)研電池的內(nèi)部工作溫度每升高??２?°Ｃ，其相對(duì)轉(zhuǎn)換效率將會(huì)降低１％左右［１６１；另一方面，這些累積的熱量如果沒(méi)??能在短時(shí)間內(nèi)得到及時(shí)的管控與發(fā)出，會(huì)導(dǎo)致工作環(huán)境溫度瞬間大幅升高，結(jié)果??嚴(yán)重影響電池的化學(xué)穩(wěn)定性與壽命，而此時(shí)的極端情況就是設(shè)備過(guò)熱引發(fā)爆炸??［１７］。新能源汽車一般需要高能耗來(lái)保證持續(xù)驅(qū)動(dòng)，所以其內(nèi)部的電池系統(tǒng)往往是??由很多個(gè)模塊組成，如果某一個(gè)模塊發(fā)生過(guò)熱爆炸，就會(huì)使得整個(gè)汽車的失控，??導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故。同樣地，由于太陽(yáng)能電池的能量轉(zhuǎn)換效率很低，被吸收的??太陽(yáng)能只有很

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]某高熱流密度芯片散熱設(shè)計(jì)與分析[J]. 葉銳,張根烜,關(guān)宏山.  電子技術(shù). 2017(08)
[2]三星Note7 爆炸原因公布[J].   質(zhì)量與認(rèn)證. 2017(03)
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本文編號(hào)：3331040