一种仿生植物茎状层级结构石墨烯/环氧树脂复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种仿生植物茎状层级结构石墨烯/环氧树脂复合材料及其制备方法和应用，所述复合材料以具有仿生植物茎状层级结构的树脂骨架为模板，在其中填充石墨烯和氧化石墨烯、环氧树脂和酚醛树脂。本发明专利技术所得复合材料呈现垂直排列的层压茎状结构阵列，可以有效地在块状复合材料中构建竖直连续的热传导通道。此外，作为基体材料的环氧树脂和作为增强材料的水溶性酚醛树脂，共同赋予了复合材料优异的力学性能，使其在电子工业中的应用更加方便。便。

【技术实现步骤摘要】
一种仿生植物茎状层级结构石墨烯/环氧树脂复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及导热材料电子封装领域，特别涉及一种仿生植物茎状层级结构石墨烯/环氧树脂复合材料及其制备方法和应用，所制得的复合材料具有优异的热导率与电导率，可作为高散热材料使用。

技术介绍

[0002]随着技术的飞速发展，智能电子设备的集成化和小型化正成为一种趋势。然而，由于电子封装材料的低本征热导率和电子设备长时间工作，因此其在运行过程中会产生过多的废热，对电子设备自身也造成巨大的损害。为了及时散热，高导热材料在热管理应用中的需求量很大。石墨烯，作为一种具有高载流子迁移率、高导电性的二维材料，吸引了众多科学工作者的注意。而且悬浮单层石墨烯具有高导热性(~4800 W/mK)，优异的机械性能，低的热膨胀系数，以及很高的化学稳定性，近年来受到广泛关注。特别是石墨烯的高导电性和热传导性能，使其在电子工业和大功率设备热管理中发挥着关键作用。遗憾的是，通过传统挤出共混法将导热填料（如石墨烯和同源碳材料）分散到聚合物基复合材料中，除非在高填料填充量下，否则难以满足高散热要求。然本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿生植物茎状层级结构石墨烯/环氧树脂复合材料，其特征在于，所述复合材料以具有仿生植物茎状层级结构的树脂骨架为模板，在其中填充石墨烯和氧化石墨烯、环氧树脂和酚醛树脂。2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述石墨烯和氧化石墨烯的比例为5
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15：1；优选为10：1。3.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述环氧树脂、酚醛树脂、石墨烯和氧化石墨烯的重量比例为1
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2：1
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2：5
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15：1
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2；优选重量比例为1:1:10:1。4.根据权利要求1
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3所述的复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：S1、将氧化石墨烯分散在去离子水中配制成氧化石墨烯水溶液，再加入石墨烯微片，然后通过超声分散，得到性状稳定且分散均匀的石墨烯分散液；S2、使用光固化3 D打印机制备具有仿生植物茎状层级结构的光敏树脂骨架；S3、通过加热蒸发调节浓度的方式，借助真空烘箱将上述得到的石墨烯分散液灌入3D打印光敏树脂骨架中，所述真空烘箱使用温度不超过50...

【专利技术属性】
技术研发人员：江悦，徐之光，罗州，
申请(专利权)人：嘉兴学院，
类型：发明
国别省市：