有效的热管理、气体阻隔等性能对于浮空器热超压控制、柔性电子封装等至关重要。片状氮化硼由于其较高的本征热导率、电绝缘性，热稳定性和化学稳定性，使其在多个领域具有广泛的应用前景。然而，在实际加工中，强的层间相互作用促进氮化硼片晶的团聚，阻碍均匀分散和有效取向。大多数报道的方法依赖于球磨、液相剥离或化学改性作为预处理步骤。这些方法常常引入额外的工艺复杂性、溶剂使用，耗时耗力且效率低，难以规模化应用。
为此，刘向东研究团队开发了一种制备具有高度面内取向层状结构的氮化硼纳米片BNNS/热塑性聚氨酯复合薄膜的简便方法。利用简单的熔融和热压，通过剪切诱导氮化硼纳米片BNNS原位剥离和取向，同时构建了连续的面内导热路径、曲折的气体扩散路径和高效的光反射界面，从而实现了导热性、气体阻隔性能和光学性能的协同提升。随着氮化硼纳米片 BNNS 含量的增加，面内热导率从纯 TPU 的 0.35 W·m-1·K-1 增加到约 1.38 W·m-1·K-1，而气体渗透率从 57.27 降低到 5.492 cm3·m-2·24 h-1·0.1 MPa-1。同时，平均反射率从 8.6% 上升到 90.16%。同时，该复合薄膜保持了良好的柔韧性和机械强度。该工作为用于浮空器囊体材料光热控制、柔性热管理和封装的多功能聚合物复合材料提供了一种可规模化的策略。
这部分工作发表在Polymer上，题目为“Facile Melt Processing Preparation of BNNS Oriented Thermoplastic Polyurethane Composites with Thermal Conductivity, Gas Barrier Properties and Integrated Light Reflection”。
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