最新的导热界面材料（TIM）不仅要求具有高导热、轻量化特性，还要求具有可回收性以缓解电子垃圾带来的环境压力。然而，现阶段制备这样的TIM材料仍是一个巨大挑战。

目前，在聚合物中填充导热粉体是制备高性能TIM的主要途径。其中氮化硼(BN)粉体因其高导热系数（平面内热导率 400−2000 W/m·K，垂直平面热导率为 30 W/m·K），以及优异的介电性能、热稳定性和机械强度，被认为是制备高导热复合材料的首选粉体。而对于聚合物基体的选择，热塑性塑料相对较低的力学性能和较高的热应力不利于其长期使用。热固性树脂具有低介电常数和优异的热性能和力学性能，被认为是TIM的理想基材，但其不溶性使其难以符合TIM的粗糙表面，难以回收利用，无法获得高导热并具有可回收性的TIM材料。幸运的是，近期中国科学院宁波材料技术与工程研究所的代金月老师针对这方面的研究取得了新进展。

代老师的研究项目采用热压诱导取向法制备了具有各向异性导热，具有表面相容性，并且完全可回收的高性能BN/环氧复合材料（TIM）。结果表明，仅通过简单的热压处理，填充的氮化硼BN就可以很容易地在平面上取向，导热系数为3.85 W/(m·K)，BN含量为40 wt %，比原始环氧树脂高30倍，比热压处理前的复合材料高4.3倍。由于优越的导热性和机械顺应性，由项目制备的复合材料封装的电子器件核心温度比商用导热硅胶垫片材料低20℃。此外，得益于所合成的环氧玻璃体的多级降解机制，制备的复合材料可以在温和的条件下进行高效的化学回收，BN回收率为96.2%，其他有机原料的回收率为73.6% ~ 82.4%。这项工作为设计可回收和高性能的TIMs提供了一种新的策略。研究成果以“A Full-component recyclable Epoxy/BN thermal interface material with anisotropy high thermal conductivity and interface adaptability ”为题发表于《Chemical Engineering Journal》。

详情可点击原文链接 https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.143963