由于微電子學的發展，對優異的散熱材料的需求已大大增加。借鑒天然珍珠母，基于不對稱聚多巴胺官能化的Janus氧化石墨烯（JPGO）支架，制備了導熱環氧納米復合材料。采用雙向冷凍鑄造法制備了所需的高取向JPGO支架。隨著環氧樹脂的加入，納米復合材料呈現出各向異性的熱性能。當JPGO支架的總含量為0.93 wt%時，其面內熱導率(垂直于層狀結構)提高了近35倍(~5.6 W·m
−1·K
−1)。單面功能化JPGO支架在形成環氧納米復合材料的導熱網絡方面起著重要作用。重要的是，納米復合材料具有電絕緣性能（>10
14Ω cm）。 這樣的高性能納米復合材料在電子設備中的熱管理方面具有廣闊的應用前景。
Figure 1. 制造 (a) JPGO和(b) E-JPGO納米復合材料的示意圖。
Figure 2. SEM表征。
Figure 3. GO、PGO、JPGO和PDA的(a) FTIR光譜，(b)拉曼光譜和(c) TGA曲線。
Figure 4. (a) GO， (b) JPGO和 (c) PGO的AFM地形像和相應的高度剖面圖。
Figure 5. (a) GO， (b) JPGO和(c) PGO的DMT模數圖像。
Figure 6. (a1-c1) JPGO支架的橫截面圖像。 (a2-c2) 珍珠母狀E-JPGO-I，E-JPGO-II和E-JPGO-III納米復合材料的橫截面圖像。
Figure 7. 環氧樹脂、E-r-PGO、E-PGO和E-JPGO納米復合材料的(a)平面上及(b)平面內導熱性和導熱各向異性。(c和d) E-JPGO納米復合材料的溫度。
Figure 8. E-JPGO納米復合材料與已有報道的聚合物復合材料TCE的比較。
Figure 9. (a) E-JPGO-III的熱循環穩定性。(b)環氧樹脂，E-GO，E-PGO和E-JPGO納米復合材料的電阻率。(c) E-JPGO納米復合材料的導熱但電絕緣機理示意圖。(d)環氧樹脂和E-JPGO納米復合材料的應力-應變曲線。
相關研究成果于2020年由江南大學Weifu Dong課題組，發表在ACS Applied Materials Interfaces(DOI: 10.1021/acsami.0c11062)上。原文：Artificial Nacre Epoxy Nanomaterials based on Janus Graphene Oxide for Thermal Management Applications。
摘自《石墨烯雜志》公眾號：
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