天大汪怀远教授团队 Carbon：量子点改性填料与改性碳纤维协同构筑新型双向高导热CFRP复合材料

本文介绍了天津大学汪怀远教授团队在碳纤维增强聚合物（CFRP）复合材料领域的研究成果。针对CFRP复合材料因碳纤维定向排列和树脂低热导率导致的热导率低的问题，研究团队设计了一种新型的CDs-EG/EP-CF@Cu复合材料。该材料通过碳点（CDs）改性膨胀石墨（EG）和铜改性碳纤维（CF）构建了三维导热网络，显著提高了复合材料的面内和面外热导率，分别达到8.75 W/(m∙K)和36.97 W/(m∙K)。此外，该复合材料还表现出优异的热响应性、电导率、电磁干扰屏蔽性能和力学性能。研究通过有限元模拟验证了材料结构设计和界面增强对提升热导率的有效性，为多功能CFRP复合材料在航空航天和电子设备热管理领域的应用提供了新思路。