基于链段结构设计的兼具优异柔韧性与粘附性的热界面材料

为解决电子设备散热难题，研究人员通过逐步聚合合成富含多酚的柔性弹性体(PRFE)，并创新性地引入Al2O3填料，开发出兼具5.4 W/m·K高导热率、0.29 K·cm2/W低热阻及优异机械性能的热界面材料(TIMs)，其聚二甲基硅氧烷(PDMS)柔性链段与多酚结构的协同作用为高性能热管理材料设计提供新思路。

　　

电子设备的高效散热是提升性能与延长寿命的核心挑战。这项突破性研究通过巧妙的链段结构设计，将氧化铝(Al₂O₃)填料嵌入富含多酚的柔性弹性体(PRFE)基体中，犹如在材料内部构建了"导热高速公路"。采用逐步聚合法合成的PRFE材料，其聚二甲基硅氧烷(PDMS)柔性链段如同弹力绳索，而刚性多酚结构则像稳固的桥墩，二者协同形成兼具柔韧性与高效导热的独特网络。

在5.4 W/m·K的优异导热性能背后，是材料在高压状态下仍能保持0.29 K·cm²/W的超低接触热阻。更令人惊叹的是，这种"会呼吸"的复合材料同时具备低模量、强粘附性和出色韧性，仿佛给电子设备穿上了智能温控"皮肤"。该研究为开发新一代热界面材料(TIMs)提供了分子级别的设计蓝图，其仿生结构设计策略或将改写高性能热管理材料的研发范式。