随着科学技术的发展,特别是微电子技术的发展,对封装材料的导热性能提出了越来越高的要求。其中环氧树脂作为聚合物基体被广为关注,这是因为其具有良好的电绝缘性能、化学稳定性以及力学性能,但环氧树脂本身的热导率较低,为了保证材料还具有良好的电绝缘性能,一般在环氧树脂中添加高导热率但不导电的无机填料,来提高复合材料整体的导热性能。本论文把Al₂O₃颗粒作为基体,在其表面包覆生长ZnO的微观结构,制备ZnO@Al₂O₃核壳结构,分析ZnO的微观形貌对复合材料导热性能的影响。利用SEM、XRD和EDS对ZnO的微观结构进行分析,然后将制备好的ZnO@Al₂O₃填充到环氧树脂中得到环氧树脂复合材料。其次利用KH-560、KH-570、KH-590三种偶联剂处理四针状ZnO晶须,分析不同的处理工艺对ZnO晶须和树脂基体之间的界面结合的影响,具体的测试方法包括测定活化指数、测试润湿角以及傅里叶变换红外光谱分析。实验的结果研究表明:（1）利用水热法制备的ZnO@Al₂O₃的核壳结构,在水热溶液的pH=11,水热反应温度为130℃,水热时间为6h,溶液中Zn2+浓度为0.125mol/L时,ZnO的包覆效果最好,并且Al₂O₃颗粒表面的ZnO具有棒状的微观形貌,利于导热网链的构建,此时在10 vol%体积分数填充下,热导率最高为0.639 W·（m·K）-1。（2）利用三种偶联剂处理四针状ZnO晶须,在偶联剂溶液pH=5,偶联剂用量为1.5wt%,偶联剂水解时间2h的情况下,偶联剂的处理效果最好。之后利用四针状ZnO晶须以3vol%填充环氧树脂后制备的复合材料,其热导率测试结果表明KH-560处理过后的热导率相对最高,为0.569W·（m·K）-1。论文最后建立ZnO晶须的搭接模型,并分析ZnO晶须的不同搭接方式、搭接距离、界面层厚度对导热网链构建的影响。模拟结果表明:ZnO晶须在环氧树脂中形成较为连贯的导热网链,对提高复合材料整体的热导率有极大改善,并且当ZnO晶须表面的界面层存在,且厚度为0.75μm时,复合材料的导热性能相对最好,即ZnO晶须和环氧树脂基体之间的界面结合最好。