導熱率比紙高100倍之木質生物質材料

 

刊登日期:2022/11/25
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東京大學與東京都立產業技術高等專門學校、瑞典皇家理工學院發表了一項研究成果,確認由木質生物質開發的線材具有比紙等一般木質生物質高出100倍以上的高導熱性,而此素材將可望做為具有散熱性能需求之高分子材料的替代材料。

新開發的素材是透過流體聚焦製程(Flow Focusing)將木質生物質奈米材料-纖維素奈米纖維(CNF)水分散液予以分子等級的定向配置,並利用酸類將其硬化且自然乾燥後製成的線狀材料。研究團隊利用T型熱傳導率測量方法測量CNF線材的熱傳導率,發現使用特定酸類的線材熱傳導率達到14.5 W/m‧K。目前已知纖維素奈米紙、纖維素奈米晶體等物質為具有高導熱性的先進木質生物質,而新素材則呈現5倍以上的高熱傳導性。另相較於紙類等一般木質生物質,熱傳導性則高出100倍以上。

此次開發的CNF線材可望做為須具備散熱性能之高分子材料的替代材料。聚醯亞胺(PI)之類的高分子材料難以再生處理、環境負荷較大,若能以CNF線材取代並利用於柔性印刷基板等用途的話,將可望有助於減少環境負擔。


資料來源: https://www.t.u-tokyo.ac.jp/press/pr2022-10-26-001
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