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202603010.pdf
文章编号：1672-6987（2026）03-0082-07；DOI：10. 16351/j. 1672-6987. 2026. 03. 010
王子威 1 ，王美芳 2* ，朱鲜鹏 1 ，杨 薇 1 ，时 宪 1 ，郑 玮 3 ，王秀娟 1* （1. 青岛科技大学 先进橡胶材料教育部重点实验室，山东 青岛 266042； 2. 山东非金属材料研究所，山东 济南 250031；3. 北京化工大学 国际教育学院，北京 102202）
摘 要：氮化硼纳米片（BNNS）具有优异的导热性和绝缘性，但与聚合物基体相容性差，限制 了其在热界面材料中的应用。为了解决此问题，使用 6-氨基己酸（ACA）辅助水球磨来改善 BNNS 的表面性能。BNNS@ACA 被分散到聚二甲基硅氧烷（MVQ）基体中改善了复合材 料的导热性能和耐热性能。在 15%（质量分数） BNNS@ACA 填充的情况下，复合材料的热 导率达到 0. 732 W ·（m · K）−1 ，比纯 MVQ 提高了 490%。实现了具有低 BNNS@ACA 填充 量的 MVQ 基复合材料的高导热性。同时，使用分子模拟表征复合材料的界面热阻和相互作 用能，在分子水平上解释热导率增强的机制。
关键词：氮化硼纳米片；热界面材料；导热性能；分子模拟
中图分类号：O 63 文献标志码：A
引用格式：王子威，王美芳，朱鲜鹏，等 . BNNS 与 MVQ 的界面相互作用：实验和分子模拟 ［J］. 青岛科技大学学报（自然科学版），2026，47（3）：82-88.
WANG Ziwei， WANG Meifang， ZHU Xianpeng， et al. Interfacial interactions of BNNS with MVQ：Experimental and molecular simulation［J］. Journal of Qingdao University of Science and Technology（Natural Science Edition），2026，47（3）：82-88.
Interfacial Interactions of BNNS with MVQ： Experimental and Molecular Simulation
WANG Ziwei1 ， WANG Meifang2 ，ZHU Xianpeng1 ，YANG Wei1 ，SHI Xian1 ， ZHENG Wei3 ，WANG Xiujuan1 （1. Key Laboratory of Advanced Rubber Material， Ministry of Education， Qingdao University of Science and Technology， Qingdao 266042， China； 2. Shandong Institute of Non-Metallic Materials， Jinan 250031， China； 3. School of International Education， Beijing University of Chemical Technology， Beijing 102202， China）
Abstract：Boron nitride nanosheets （BNNS） have excellent thermal conductivity and insula⁃ tion properties， but their poor compatibility with polymer matrices limits their application in thermal interface materials. To address this issue，6-aminocaproic acid （ACA）-assisted water ball milling was used to improve the surface properties of BNNS. BNNS@ACA was dispersed into the polydimethylsiloxane （MVQ） matrix to improve the thermal conductivity and heat resistance of the composite. With 15% BNNS@ACA filling， the thermal conductivity of the composite reaches 0. 732 W ·（m · K）−1 ， which is 490% higher than that of pure MVQ. High thermal conductivity of MVQ-based composites with low BNNS@ACA filling capacity was achieved. Meanwhile， molecular simulations are used to characterize the interfacial thermal resistance and interaction energy of the composites， explaining the thermal conductivity enhancement at the molecular level.
Key words：boron nitride nanosheets； thermal interface materials； thermal conductivity； molecular simulation
收稿日期：2025-04-18
基金项目：山东省泰山学者人才计划项目（tsqn202408195）；先进橡胶材料教育部重点实验室开放基金项目（XJCL2025012）.
作者简介：王子威（1998—），男，硕士研究生 . * 通信联系人 .
