分形网络弹性体

高导热柔软抗疲劳

以分形维数设计填料网络，使弹性体在96 wt%氧化铝负载下仍保持柔软、高断裂能与抗疲劳性，同时实现高热导率。

Yabiao, Ma · Fan, Jianfeng · Yuanyuan, Xiao · Jiahui, Wang · Shujun, Cai · Gaohong, Lv · 75877660 · Siyuan, Cheng · 郭师峰 · Ren, Linlin · Jian-Bin, Xu · Sun, Rong · Zeng, Xiaoliang

Composites Part B: Engineering 2026

参数信息

杨氏模量

131.4 kPa

断裂能

121.71 J m⁻²

疲劳阈值

72.83 J m⁻²

热导率

7.0 W m⁻¹ K⁻¹

技术优势

导热提升不牺牲柔软

通过分形维数优化填料网络，即使填料含量高达96 wt%，杨氏模量仍低至131.4 kPa，保持弹性体的柔软性。

兼顾抗疲劳与韧性

该设计使断裂能达121.71 J m⁻²、疲劳阈值72.83 J m⁻²，可承受反复变形而不失效。

高填料下仍可加工

在96 wt%氧化铝填料下仍保持流动性，可实现混合、成型与固化，适合批量制备。

应用场景

• 柔性电子热管理：作为热界面层贴在柔性电路上，散热同时保持器件可弯折。
• 电子皮肤散热：电子皮肤贴合人体，该材料在反复变形下仍能高效导热。
• 软体机器人导热：软体机器人关节/躯干需散热，该材料高断裂能适应频繁弯曲。
• 储能器件热界面：作为电池与散热器之间的垫片，导出充放电产生的热量。