随着5G时代的到来，柔性电子设备向高功率化、高密度化和高集成化方向迅速发展，其热量的急速积聚极大地影响了柔性电子设备的稳定性、可靠性与使用寿命，亟需使用高导热聚酰亚胺（PI）膜来解决其热问题。然而，目前制备的PI膜及其复合膜的导热系数（λ）仍难以达到预期，主要原因有二：一是PI膜本征λ较低，二是PI复合膜中导热填料与PI基体之间往往存在高界面热障与严重的声子散射。目前鲜有针对本征型导热PI膜与PI复合膜内界面热障及界面处声子散射的研究工作。本项目首先制备出一种本征高导热液晶PI（LC-PI）膜。结果表明，当4, 4’-二氨基二苯醚（ODA）和1, 4-双（4-氨基苯氧基）苯（TPE-Q）的摩尔比为1：3时（IV号样品），preLC-PIIV膜的液晶区间为272~388oC（包含其固化温度350oC）；液晶区间内固化的LC-PIIV膜在室温下保留液晶织构，室温下的面内λ（λ∥）与面间λ（λ⊥）分别达到2.11 W/(m·K)和0.32 W/(m·K)，明显高于液晶区间外固化的LC-PII膜的λ∥（0.77 W/(m·K)）与λ⊥（0.15 W/(m·K)）。同时LC-PIIV膜具有优异的力学性能和热性能，展现出在高发热量柔性电子领域中的应用前景。接下来，本项目通过尿素熔体对氧化石墨烯进行氨基化改性（NH2-GO），经热还原制得氨基化还原氧化石墨烯（NH2-rGO）导热填料，进而采用“原位聚合-刮涂-热亚胺化”法制备NH2-rGO/PI导热复合膜。创新性地采用拉曼（Raman）光谱对NH2-rGO/PI导热复合膜内界面热障及界面处声子散射进行表征，揭示界面处的导热机理。氨基化改性改善了rGO导热填料与PI基体间的界面，降低了两相界面热障，减少了界面处的声子散射，优化了界面处的热传导。当NH2-rGO用量为15 wt%时，NH2-rGO/PI导热复合膜常温下的λ∥和λ⊥分别为7.13 W/(m·K)和0.74 W/(m·K)，明显高于15 wt% rGO/PI导热复合膜的λ∥（5.50 W/(m·K)）和λ⊥（0.62 W/(m·K)）。有效介质理论（EMT）模型计算证明了氨基化改性降低了两相界面热障。红外热成像与有限元模拟（FES）表明NH2-rGO/PI导热复合膜对LED灯泡、5G大功率芯片等易发热电子元器件均具有优异的导/散热效果。