近期，中科院兰州化物所润滑材料与技术创新中心纳米润滑课题组于元烈研究员团队，针对传统h-BN改性方法工艺复杂和环境负荷大的问题，研究团队提出了一种简易且可扩展的机械力诱导活化改性策略，调控h-BN的导热和吸波性能。研究成果论文以“Mechanical force-induced liquid metal activation of boron nitride nanosheets for flexible films with integrated thermal management and microwave absorption”（液态金属改性六方氮化硼片用于高效的电磁波吸收和热管理）为题发表在Journal of Advanced Ceramics (2025,14,9221208) 上。

论文地址：https://doi.org/10.26599/JAC.2025.9221208

BNF@LM复合材料制备与性能评价

随着电子设备向微型化、高集成化、高功率化和高频化方向发展，热量积聚与电磁波干扰问题日益严重。同时，由于封装空间极其受限，系统内部往往难以预留足够的空间用于独立安装散热或电磁波防护组件，这不仅限制了信号传输的稳定性，更严重威胁电子设备的服役寿命。传统的方法（比如化学氧化、等离子体处理或高温烧结）通常是同时引入两种填料来实现双重功能，但不同功能填料间可能存在阻抗失配或热传递受阻等协同性问题而存在显著局限性。因此，开发兼具高效热管理、吸波/电磁屏蔽性能的封装防护材料具有极其重要的意义。

科研团队利用液态金属（LM）的流动性及其高导电特性，通过可扩展的机械化学过程让LM与六方氮化硼微米片（BNFs）充分接触并发生反应，从而活化BNFs表面，引入丰富的界面极化中心和缺陷位点。优化后的BNF@LM复合材料在维持高效吸波性能的同时，能够与芳纶纳米纤维(ANFs)复合制成柔性复合薄膜，展现出优异的热管理（复合薄膜可达0.54 W·m⁻¹·K⁻¹的导热率，几乎是ANF薄膜 的5倍）及良好的阻燃性能，确保了材料在极端环境下运行的可靠性。

编译整理 YUXI