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新加坡开发石墨烯散热理论模型

发布时间:2018-2-9 11:40:55      阅读310

  新加坡A*STAR高性能计算研究所科学家Zhun-YongOng建立了首个准确预测石墨烯散热率的理论模型。

  他们的研究基础是,晶格振动(即声子)可跨越石墨烯边界将石墨烯中大部分热量传导出去,并且石墨烯的弯曲会影响声子的行为。研究人员用他们的理论计算了石墨烯以及二维MoS2向两种不同类型的SiO2衬底进行热耗散的情况,温度范围为-268℃~120℃。
  研究人员发现,在典型SiO2衬底的情况下,每平方米石墨烯每升温1度,向SiO2转移34.6兆瓦的热功率(34.6 MW K-1 m-2)。当在石墨烯上放置第二层SiO2时,它显著改善了石墨烯向底层SiO2传递热量的效率,达到105 MW K-1 m-2。

  研究人员在MoS2中也观察到类似闲心,它表明顶层SiO2改变了石墨烯的晶格振动,使声子更容易进入底层衬底,并将热量带走。研究人员称,这一发现将优化二维纳米器件的结构和材料,帮助实现纳米电子器件更加高效地散热。

  来源:GrapNews

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