作者：Yongqiang Guo#, Kunpeng Ruan# and Junwei Gu*
关键字：Density of thermal conduction networks
论文来源：期刊
具体来源：Materials Today Physics
发表时间：2021年

导热填料形成的导热网络对提升其复合材料的导热性能至关重要。一般认为，导热复合材料的导热系数（λ）随导热网络的完善而逐渐提高。目前，关于复合材料导热网络的研究主要集中在三个方面：导热网络何时形成、如何形成，以及导热网络对导热性能的提升机理。导热网络何时形成主要涉及导热网络形成时的临界体积计算，主要与导热填料的几何形状和尺寸有关，一般随其长径比的增加而减小。如何形成导热网络主要涉及导热网络的设计构筑，包括设计异质结构导热填料以促进填料的彼此搭接，预制导热填料连续搭接骨架形成多维导热通路，以及加工驱动导热填料的取向排列等。在导热网络促进导热性能提升机理方面，一般认为导热填料形成的导热网络降低了导热填料间的界面热阻，增加了声子传输的通道，同时减少了因填料-基体界面不匹配造成的声子散射。

但目前鲜有报道导热网络中导热填料通路的数量、长短、贯穿方式及其分布等对复合材料导热性能影响的研究，以及导热网络形成后，复合材料的导热系数随导热填料用量的继续增加又会呈现什么样的变化等问题也有待进一步明晰。因此，设计构筑结构、密度、分布可控的导热网络，从多角度研究其对复合材料导热性能的影响，对丰富完善导热复合材料的导热机理并指导其实际生产具有重要的理论意义和实际应用价值。