由于最新微電子器件的快速發展，兼具高熱導率和低介電常數的聚合物復合材料引起了研究者的興趣。然而，平衡上述參數是一個巨大的挑戰。在這項工作中，六方氮化硼(h-BN)粉末超聲剝離獲得烷基化氮化硼納米片(烷基-BNNS)。然后，用不同量的烷基BNNS合成了一系列聚酰亞胺(PI)復合材料。由于烷基-BNNS與聚合物鏈之間更強的界面非共價相互作用抑制了界面極化，烷基-BNNS可以很好地分散在PI基底中。因此，所獲得的PI復合材料在20重量%的負載下表現出6.21 W/(mK)的高熱導率和3.23的低介電常數。此外，烷基-BNNS/PI復合材料具有高效的熱管理能力、低吸水率、良好的電阻和突出的拉伸強度。重要的是，這些復合膜有望成為微電子領域的優秀候選材料。
我們首先通過使用酸酐和含有–CF的二胺的縮聚反應制備了具有低介電常數的氟化PI3團體。通過溶劑超聲處理實現了h-BN的簡單一步修飾，可以在h-BN的邊緣接枝少量的烷基鏈，而沒有缺陷的基礎晶體結構(烷基-BNNS)。這種改性方法保持了高質量的晶體結構和簡單的制備步驟，并且不會由于添加另一種界面物質而增加額外的界面熱阻。最后，利用烷基BNNS填料作為導熱填料，通過刮涂技術和原位聚合制備了一系列烷基BNNS/PI復合膜。因此，烷基-BNNS/PI復合材料在10 MHz下表現出0.43-6.21 W/(mK)的高熱導率和2.58-3.23的低介電常數，烷基-BNNS含量為0-20wt %。此外，烷基-BNNS/PI復合膜比BN/PI復合膜具有更高的熱導率和更低的介電常數。這些功能聚酰亞胺復合膜具有優異的導熱性和低介電性能，在先進的現代電子設備中有著廣闊的應用前景。
