고출력 전자기기의 효율적인 열 조절에 대한 수요 증가는 고급 열전달 계면재료의 개발을 필요로 한다. 본 연구에서는 이러한 과제를 해결하기 위해 새로운 복합재를 제작하였다. 기본 소재인 에폭시–에리트리톨(EPET) 매트릭스는 에폭시 기재 위에 상변화 물질(PCM)을 화학적으로 그래프트하여 합성하였으며, 그 결과 110–124 °C 범위 내에서 단일 흡열 전이(endothermic transition)를 나타냈다. 열 반응을 확장하기 위해 도코사인(docosane)을 도입하여, 40–60 °C 및 110–124 °C 범위에서 각각 다중 흡열 전이를 나타내는 EPET/도코사인 하이브리드 시스템을 구현하였다. 열전달 성능을 향상시키기 위해 열전도성 충전재로 구형 질화알루미늄(AlN)을 복합재에 포함시켰다. AlN 입자는 폴리머 매트릭스와의 계면 접착을 향상시키고 효율적인 열 수송을 촉진하기 위해 셀룰로오스 나노섬유(CNF)로 표면 개질하였다. 최적화된 복합재인 EPET/Docosane/AlN-CNF는 열전도율 6.31 W/m·K와 총 잠열 130.7 J/g을 달성하였다. CPU에 적용한 결과, 이 복합재는 이중 흡열 전이와 높은 잠열에 기인하여 우수한 열 완충(heat-buffering) 능력을 보였다. 이러한 결과는 개발된 복합재가 차세대 전자기기용 고성능 열전달 계면재료로서의 잠재력을 검증함을 의미한다. • 에리트리톨 그래프트 에폭시(EPET)는 에리트리톨의 기계적 특성을 강화하였다. • 도코사인을 통합함으로써 EPET에서 이중 흡열 영역이 형성되었다. • AlN 표면에 대한 CNF 처리는 복합재의 특성을 향상시켰다. • EPET/Docosane/AlN-CNF 복합재는 효율적인 열 관리 성능을 나타냈다.

*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.