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  聚二甲基硅氧烷（PDMS）質(zhì)地柔軟，能緊密地貼合在電子器件表面，顯著降低因微觀空氣間隙導(dǎo)致的接觸熱阻，且兼具優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、柔韌性和電絕緣性能，在熱界面材料（TIMs）中占據(jù)重要地位。然而，PDMS分子鏈較長(zhǎng)且自由體積較大，其微觀結(jié)構(gòu)中存在大量鏈纏結(jié)和晶格缺陷，導(dǎo)致分子振動(dòng)與晶格振動(dòng)不協(xié)調(diào)，產(chǎn)生嚴(yán)重的聲子散射，使其本征導(dǎo)熱系數(shù)（λ）較低，僅約0.20 W/(m·K)。

  在大分子鏈上接枝液晶基元有利于PDMS本征導(dǎo)熱性能的提升，但PDMS主鏈穩(wěn)定性過(guò)高，不易發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致液晶基元的接枝密度過(guò)低，其本征導(dǎo)熱性能提升有限。

  2025年1月20日，相關(guān)研究成果以“Liquid Crystal-Engineered Polysiloxanes: Enhancing Intrinsic Thermal Conductivity through High Grafting Density of Mesogens”為題發(fā)表在Angewandte Chemie International Edition期刊上（Angewandte Chemie International Edition, 2025, 10.1002/anie.202500173）。西北工業(yè)大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院博士生張海天為第一作者，顧軍渭教授和阮坤鵬副教授為共同通訊作者。

圖5 LC-PDMS的介電性能（a~c）、絕緣性能（d）和熱性能（e, f）

  論文信息：

  Haitian Zhang, Yongqiang Guo, Yizhi Zhao, Qiuyu Zhu, Mukun He, Hua Guo, Xuetao Shi, Kunpeng Ruan*, Jie Kong and Junwei Gu*. Liquid Crystal-Engineered Polydimethylsiloxane: Enhancing Intrinsic Thermal Conductivity through High Grafting Density of Mesogens. Angewandte Chemie International Edition, 2025, 10.1002/anie.202500173. (2023IF=16.1)

  論文網(wǎng)址：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202500173

作者簡(jiǎn)介：

顧軍渭，西北工業(yè)大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院院長(zhǎng)，教授、博導(dǎo)，國(guó)家級(jí)領(lǐng)軍人才、陜西省杰出青年科學(xué)基金獲得者、陜西省科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)帶頭人。當(dāng)選英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)Fellow，英國(guó)材料、礦物與礦業(yè)學(xué)會(huì)Fellow，英國(guó)皇家航空學(xué)會(huì)Fellow。連續(xù)入選科睿唯安全球“高被引科學(xué)家”、愛思唯爾“中國(guó)高被引學(xué)者”。現(xiàn)任中國(guó)復(fù)合材料學(xué)會(huì)副秘書長(zhǎng)/理事/人才評(píng)價(jià)工作委員會(huì)主任/導(dǎo)熱復(fù)合材料專業(yè)委員會(huì)常務(wù)副主任、陜西省高分子科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任。主要從事功能高分子復(fù)合材料和纖維增強(qiáng)先進(jìn)樹脂基復(fù)合材料的設(shè)計(jì)制備及成型加工研究。以第一/第二完成人獲中國(guó)輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、陜西省自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、教育部技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)等省部級(jí)科研獎(jiǎng)勵(lì)5項(xiàng)。獲國(guó)際聚合物加工學(xué)會(huì)Morand Lambla Award（莫然達(dá)-拉姆伯拉成就獎(jiǎng)，每屆全球1名）、中國(guó)復(fù)合材料學(xué)會(huì)青年科學(xué)家獎(jiǎng)、中國(guó)化學(xué)會(huì)高分子創(chuàng)新論文獎(jiǎng)（2次）、高分子成型加工及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展“新銳創(chuàng)新獎(jiǎng)”等。主持國(guó)家自然科學(xué)基金聯(lián)合基金重點(diǎn)項(xiàng)目等省部級(jí)及以上項(xiàng)目30余項(xiàng)。以第一和/或通訊作者在Angew Chem Int Ed, Adv Mater和Sci Bull等期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文200余篇。主/參編英文專著4部。授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利35件。任Compos Sci Technol、Nano-Micro Lett、高分子通報(bào)等多個(gè)期刊副主編、編委。