石墨烯和六方氮化硼纳米片薄膜的制备和导热性能研究.pdf

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1、分类号：ＴＱ４２６．６４单位代码；１０３６１安叛化义乂學ＡＮＨＵ＇？ＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥＳＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ為巧＾、；爲ｌｌ麵＿论鄉目：石墨締和六方氮化棚纳米片薄膜的制备和导热性能研究作者姓名：王婷专业名称；材料化学工程导师姓名：张雷副教授蔚郝ｔ间；２０１７年５月２５日中图分类号：Ｔ０４２６．６４论文编号：ＸＳ２０１７０１７０学科分类号：４３０．５５９９密级：公开安徽理王大学硕壬学位

2、论文石墨婦和六方氮化棚纳米片薄膜的制备和导热性能研究作者姓名；圭整专业名称：材料化学工程研究方向：导热薄膜材料导师姓名：张雷副教授导师单位：安徽理工大学答辩委员会主席：焦帝详教授论文答辩日期：２０１７年５月２５曰安徽理工大学研究生处２０１７年５月２５日ＡＤｉ扣ｅｒｔａｔｉｏｎｉｎＭａｔｅｒｉａｌｃｈｅｍｉｃａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＴｈｅｒｍａｌＣｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆＧｒａ

3、ｐｈｅｎｅａｎｄｈｅｘａｇｏｎａｌｂｏｒｏｎｎｉｔｒｉｄｅＮａｎｏｓｈｅｅｔｓＴｈｉｎＦｉｌｍｓＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＷａｎｌｉｎｇｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＺｈａｎｇＬｅｉＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＡｎＨｕｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮｏ．１６８，ＴａｉｆｅｎｇＳｔｒｅｅｔ，Ｈｕａｉｎａｎ，２３２００１，Ｐ．Ｒ．ＣＨＩＮＡ独创性声明

4、本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究王作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｌ乂标注和致谢的地方Ｌ乂外，论文中不包含其他人包经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获傳一宝盤望互么堂。与我＿或其他教育祝构的学位或证书而使用过的材料同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名＞：日期：２＞：ｒ年ｒ月曰［学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解安徽理工大学有保留、使用学位论文的规定，巧：研究生在校攻读学位

5、期间论文工作的知识产权单位属于安徽望主左堂。学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件＿和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学可心乂将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可ＬＸ采用影、缩印或扫描等复制手段保存印、汇编学位论文，（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：签字日期疋。，年Ｘ月ｉ：曰ｊ了导师签葦：签字日期：＾月巧摘要石墨烁作为先进二维材料，具有很好的物理化学性能。由于其比表面巧大，机械。伸缩性良好，

6、导热性高，在新材料领域引起了越来越多的关注六方氮化棚纳米片（ＢＮＮＳ），与石墨嫌具有相似的结构。石墨締导热性能优越且导电性能好，而ＢＮＮＳ－４却是很好的电绝缘材料．８。在电子封装和高功率电子学中的热，介电常数为２传递－耗散材料中的应用前景广阔，但通过六方氮化娜（ｈＢＮ剥离制备ＢＮＮＳ存在各种各样的问题。本论文主要包括兰个方面：（１）石墨帰厚度对相应的石墨婦薄膜的导热性能和介电性能的影响；（２）发明了Ｗ烙融碱机械熟离氮化测纳米片（ＢＮＮＳ）的方法，并制备了出上下两层为石墨締纳米片

7、，中间为ＢＮＮＳ的Ｈ明治复合材料薄膜。并研巧对比了Ｈ明治薄膜与石墨婦薄膜的导热性能的差异；（３）采用抽滤方法制备了独立的ＢＮＮＳ薄膜，并研究了ＢＮＮＳ在高分子材料聚酷亚胺中的应用。研究表明；（１）厚度越大的石墨稀纳米片对应的石墨稀薄膜水平方热传导能力越－高和导电能力越强。厚度为７ｎｍ的ＧＮＰ７薄膜的导热系数高达１４９．２Ｗ／ｍＫ，约为－－ＧＮＰ－３（厚３ｎｍ）５（厚５ｎｍ）的７倍。此外７冷压后导热度为和ＧＮＰ度为，ＧＮＰ２５％ｍＫ一系数又提高了到１８７．４Ｗ／；（２

8、）研究了种利用烙融碱和超声剥离技术制备六方氮化棚纳米片的方法，这种ＢＮＮＳ剥离方法不仅工芝简单、处理原料廉价易得、对设备要求低、对环境毒性小、且便于大规模生产，可大大降低产品成本，而且产率１９％。髙达，高于迄今为止所报道的大多数液相剥离方法同时剥离制备的ＢＮＮＳ的粒－－径为化５２．５ｕｒｎ，厚度为０．５７ｎｍ，且表面修饰有哲基。同时采用简单的真空抽滤方法－－ＢＮＮＳ－，制备了石墨婦氮化娜纳米片巧墨稀（Ｇ