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随着5G时代来临,高频率设备、硬件零部件的升级使得电子器件的工作热功耗增加。因此,出色的热传导能力对电子设备的性能、寿命和可靠性愈发重要。环氧树脂作为电子设备基板的主要材料,因其良好的尺寸稳定性、高模量、高强度等优异的工程性能广泛应用于通讯、交通和航空航天,但其热导率（Thermal Conductivity,TC）较低造成应用受限。为了应对这一挑战,需要开发具有优异导热性能的新型环氧树脂基复合材料。目前,在环氧树脂中加入导热填料并通过调节填料的加入量来控制导热网络的形成,已经成为提升环氧树脂导热性能的热门研究思路。（1）将导热填料与环氧树脂通过直接共混的方式提升导热性,需要加入大量的填料,会不可避免的影响复合材料黏度,破坏可加工性,同时增加制备成本。因此如何在低填料含量下实现环氧树脂的高导热已成为热门研究之一。聚合物泡沫具有优异的吸附性和超高孔隙率,将其吸附导热填料后与环氧树脂复合制备得到导热环氧树脂的方式便捷、成本低,被认为是在低填料含量下实现环氧树脂优异导热性能的最佳方式之一。因此,本文第二章选用三聚氰胺泡沫（Melamin e foam,MF）作为构建导热网络的骨架,通过静电组装将多尺度杂化氮化硼纳米片/碳纳米管（BN nanoplates/Carbon nanotubes,BNs/C NT）填料包覆在泡沫表面,最后与环氧树脂复合成功制备了在低填料含量下具有高热导率、低介电常数的环氧树脂复合材料（EP-M（B Ns/CNT）x）。FTIR和XRD测试表明BNs能够保持原有晶体结构同时在BNs表面形成氢键。SEM照片和X射线能谱显示,BNs/CNT在三聚氰胺泡沫表面均匀组装,形成连续的导热网络。最终在极低BNs/CNT含量（0.43 wt%）时,EP-M（BNs/CNT）x取得较高的热导率0.43 W m-1K-1,且三聚氰胺泡沫的加入并不会降低环氧树脂的热传递能力(0.21 W m-1 K-1)。此外,EP-M（BNs/CNT）x在10~7Hz时的介电常数约为7.38,为高质量信号传输提供重要保证。总之,本章提出的泡沫组装法为在低填料含量下构建高导热、低介电的环氧树脂复合材料提供了一种便捷的制备方式。（2）尽管在聚合物泡沫上组装杂化填料后与环氧树脂复合的方式能够取得比较理想的导热效果,但是泡沫骨架会在一定程度上影响环氧树脂的力学性能,因此需要进一步研究如何在提升环氧树脂导热性的同时保证力学性能。热塑性聚醚砜树脂（polyether sulfone,PES）具有优异的力学性能、耐热性,并且易与环氧树脂形成相结构,因而被广泛应用于环氧树脂的增韧研究上。因此,本文第三章首先制备了银-氮化硼纳米片（Silver nanoparticles BN nanoplates,AgBNs）,与环氧树脂熔融共混后引入聚醚砜树脂（Polyether sulfone resin,PES）,借助PES-EP固化过程中形成的双连续相结构在环氧树脂内构建高效导热AgBNs网络,最终显著提高环氧树脂复合材料的导热性,同时改善其力学性能。测试表明,添加10 wt%AgBNs时,EP/AgBNs的热导率达到最大0.45 W m-1 K-1,高于EP/BNs(0.36 W m-1 K-1)。同样AgBNs含量时,PES的加入使得PES-EP/AgBNs的热导率进一步提高到0.54 W m-1 K-1,且拉伸强度、弯曲强度、断裂韧性得到明显改善。SEM照片表明,PES加入后与环氧树脂通过相分离形成双连续的结构,环氧树脂的断裂形式由脆性转变为韧性。同时,AgBNs主要分散在PES相中,导热路径随AgBNs含量增加逐渐完善。与传统混溶法相比,PES的引入可以有效阻止填料在环氧树脂中的沉降。此外,银纳米粒子在低温时易产生烧结,同样利于在环氧树脂中构建有序高效的导热通路。（3）最后,本文第四章选取了碳纤维表面毡作为导热网络构筑的骨架,通过真空抽滤的方式将CNT/AgBNs杂化填料吸附在碳纤维表面毡上,后通过环氧树脂真空灌注得到EP/CF-（CNT/AgBNs）x。其中,杂化填料CNT/AgBNs增加了碳纤维表面毡内部纤维的相互接触面积,利于环氧树脂内导热路径的构筑。真空抽滤法的使用可以保证CNT/AgBNs浓度的均一性,使CNT/AgBNs含量更为可控。研究表明,随着抽滤次数增加,碳纤维表面毡内部碳纤维的表面由光滑逐渐变的粗糙,形成可见的CNT/AgBNs片层堆叠。填料吸附后,明显改善了碳纤维表面毡的界面性能,这有利于碳毡与环氧树脂的复合。并且随抽滤次数增加,环氧树脂的导热性能也随之增加。抽滤4次时,EP/CF-（CNT/AgBNs）x取得最大热导率(0.91 W m-1 K-1),继续抽滤至5次后,EP/CF-（CNT/AgBNs）5的热导率略微下降,推测是碳纤维表面毡内部孔隙达到饱和所致。对EP/CF-（CNT/AgBNs）x内部填料含量进行计算可知,EP/CF-（CNT/AgBNs）4内部填料含量达到最高,最高为11.84 wt%。同时对CF-（CNT/AgBNs）x以及EP/CF-（CNT/AgBN s）x的热稳定性分析表明,随抽滤次数增加,热稳定性得到明显提升。本章内容较好的验证了环氧树脂与碳纤维表面毡的协同复合性,CNT/AgBNs的加入有利于完善碳纤维之间的连接,有效构建环氧树脂内部导热网络。通过真空抽滤的方式精准控制CNT/AgBNs在碳纤维表面的添加量,极大的改善了EP/CF-（CNT/AgBNs）x的导热性能以及热稳定性。