导热高分子材料具有优良的机械性能、抗腐蚀性以及再加工性,加之质轻且价格低廉,被人们广泛用于通讯设备、照明灯具、家用电器等热管理技术领域。因其导热性能较差,绝大多数高分子无法在器件中实现高效传热,如何有效提升高分子的导热性能是重要难题。在高分子基体中加入高导热系数的填料是提升导热高分子材料的导热性能的有效途径,且具有价格低廉、操作简便、易于工业化生产等特点。导热高分子材料的常用导热填料有金属、陶瓷以及碳材料等。为了拓展导热高分子材料在电子传热领域的应用,本论文开发了一种可规模化生产的石墨改性氮化硼基绝缘导热材料的制备方法。本论文主要内容和研究工作包括:第一章:综述了导热材料的制备方法与导热机理,探讨了导电导热材料与绝缘导热材料的研究现状。针对绝缘导热材料的组成部分,概述了绝缘导热材料的物理与化学制备方法。结合研究现状与存在问题,提出了本论文的选题依据与研究内容。第二章:利用氮化硼微米片制备绝缘导热材料,构建了良好的声子输运网络,有效地提升了树脂的导热性能。首先,对氮化硼微米片的填充率与导热材料性能进行了考察,发现50 wt.%氮化硼微米片填充环氧树脂所得绝缘导热膏的导热系数最大为4.6W/mK。在25～250℃温度条件下,绝缘导热导热膏具有良好的热稳定性能,其热失重率低于0.5%。其次,考察了超声、液相球磨和高速均质法等不同方法制备的绝缘导热膏,其中高速均质法的效果最好。并且验证了绝缘导热膏的导热性能,利用超声、球磨和制备高速均质法的绝缘导热膏可使LED灯的结温分别降低约9.7、15.1和15.5℃。其中,利用高速均质法制备绝缘导热膏的导热系数最大为9.5 W/mK。最后,在此基础上制备了绝缘导热胶,确定了导热胶的树脂/固化剂比例为1/1效果最佳,最佳固化温度与时间为80℃、3 h。并探索出了导热材料的可规模化绿色生产的工艺路线。第三章:将石墨引入氮化硼微米片基绝缘导热材料,增强了声子输运,进一步提升了树脂的导热性能。通过调节导热树脂膜中石墨与氮化硼微米片的比例,测试0.2 mm的石墨膜被覆导热树脂膜后的体积电阻率随氮化硼微米片/石墨比例增加而增加。当氮化硼微米片/石墨比例为9/1,体积电阻率高达2.10×107Ω·m,满足电子器件用绝缘材料的电阻率要求（＞107 Ω·m）,并测得其导热系数为69.4 W/mK,比40 W/mK的氮化硼微米片基导热水性聚氨酯树脂膜的导热系数增加了 74.5%。此外,当石墨与氮化硼微米片的填充率为30%时,石墨改性氮化硼微米片基导热环氧树脂膏的导热系数最大为11.3 W/mK,比氮化硼基导热环氧树脂膏的导热系数高27.7%。并且,石墨改性氮化硼微米片基导热环氧树脂胶的导热系数为19.3 W/mK,比氮化硼微米片基导热环氧树脂胶的导热系数高24.9%。第四章:将石墨烯引入氮化硼纳米片基绝缘导热材料,构建了纳米尺度的声子输运网络,极大地提升了树脂的导热性能。通过对氮化硼纳米片（BNNS）与石墨烯纳米片（GNP）的化学结构和制备方法进行系统分析,优选了以单宁酸（TA）辅助球磨剥离氮化硼微米片以获得BNNS的工艺路线。综合考虑产率、试剂成本、环保性等,优先选择了水作为TA的溶剂进行研究。利用该方法制备的BNNS的尺寸约为1.5μm,高度约为1.5 nm。此方法绿色简单,可规模化制备BNNS。测试用其制备的导热膏的导热性能。结果表明,TA会以C-O-N键的形式吸附在BNNS上,影响氮化硼片层之间声子的有效输运,这极大降低了 BNNS的导热性能。为了去除TA,采用高温处理TA-BNNS获得了 BNNS,并证实了去除TA-BNNS中TA可有效增强BNNS的导热作用。类似地,利用TA的水溶液辅助球磨剥离制备了 GNP,但所得TA-GNP只需通过1 mol/L的NaOH溶液反复清洗即可得到GNP。最后,将BNNS与GNP作为复合填料制备了绝缘导热树脂膏、胶和膜,分别得到了导热系数高达12.5 W/mK的导热膏、26.2 W/mK导热胶与84.8 W/mK导热膜。第五章:总结本论文的研究工作,并提出了氮化硼基绝缘导热材料在将来实际应用中的挑战与方案。