【据美国莱斯大学网站2019年5月31日报道】位于美国休斯顿的莱斯大学布朗工程学院近日开发了一种新型纳米复合材料，这种材料可作为柔性电子、储能和电子设备的优质高温介电材料。
纳米复合材料结合了一维聚合物纳米纤维和二维氮化硼纳米薄片。在利用纳米纤维增强自组装材料的同时，被称为“白色石墨烯”纳米薄片将提供导热网络，使其能够承受分解普通电介质、电池中的极化绝缘体和分离正极和负极的其他装置所产生的热量。
莱斯大学材料科学家普利克尔•阿扬实验室研究团队在《先进功能材料》期刊中进行了详细介绍。
阿扬实验室的研究人员M•M•拉赫曼和博士后研究员阿南德•普帝拉斯领导了这项研究，主要目的是应对下一代电子产品带来的挑战：电介质必须薄、坚硬、灵活、能够承受恶劣工作环境。
“陶瓷是一种非常好的电介质，但在力学上其性脆。”拉赫曼谈到这种常见的材料时表示，“另一方面，聚合物是一种具有良好机械性能的良好电介质，但其耐热性较差。”
研究人员表示，氮化硼虽是一种电绝缘体，但可以很好地散热。将聚合物纳米纤维与氮化硼结合在一起时，研究人员得到了一种具有优异力学性能，热和化学性非常稳定的材料。
据悉，这是一种厚度约12至15微米材料，可作为高达250摄氏度(482华氏度)的有效散热片。研究人员通过试验验证，这种聚合物纳米纤维——氮化硼材料的分散热量比单独的聚合物好四倍。
在这种材料最简单的形式中，单层聚芳酰胺纳米纤维通过范德华力结合到少量的氮化硼薄片中，其重量约占最终产品的10%。薄片刚好足够密集可形成散热网络，仍然可以保证复合材料保持柔韧性，甚至可折叠性，同时保持其坚固性。据研究人员称，分层聚芳酰胺-氮化硼可以材料变得更厚，同时仍然保持柔韧性。
拉赫曼表示，除了导热性，一维聚芳酰胺纳米纤维还有许多有趣的特性，而氮化硼是一种非常有趣的二维材料，它们各自具有不同的独立属性，但当它们结合在一起时，可以创造出非常独特的东西。
研究人员表示，这种材料是可扩展的，可以很容易的融入制造业。
美国陆军研究实验室资助了这项研究。
