《利用熱電橋法研究懸空單層石墨烯的聲子熱輸運性質》是依託同濟大學，由徐象繁擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：利用熱電橋法研究懸空單層石墨烯的聲子熱輸運性質
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：徐象繁
- 依託單位：同濟大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
因為具有獨特的二維晶格結構和高熱導率，懸空石墨烯是迄今為止研究二維聲子熱傳輸的最佳平台。然而，由於製備懸空石墨烯樣品存在很大的難度，從而使得對其熱學性質的研究仍處於起步階段。本項目將懸空微機電系統（MEMS）和CVD石墨烯相結合，利用熱電橋法測量不同長度下懸空石墨烯的熱導率，嘗試解決其熱學性質中的幾個基本問題：（1）室溫懸空石墨烯的數值為多少；（2）石墨烯中的三支聲學聲子(LA，TA和ZA)分別對其熱導起著怎樣的作用；（3）石墨烯中是否存在無阻聲子熱傳輸，即彈道聲子熱傳輸；（4）石墨烯與金屬的接觸熱阻問題。
結題摘要
現代積體電路工作時產生的廢熱如果沒有及時擴散出去就會導致熱點，可能影響電路的穩定性或最終導致器件燒毀。二維材料（包括石墨烯、氮化硼和硫化鉬等）具有很好的導熱性能，是散熱的絕佳材料。在本項目中，我們通過將多層二維材料與微機電系統（MEMS）結合的方式來研究二維材料熱導性能及相關物理機理問題：聲子-聲子相互作用。本項目系統研究了單層石墨烯、多層氮化硼和硫化鉬的熱導性能，探討了其物理機理。我們發現懸空石墨烯中面外ZA聲子決定了其熱導性能；發現懸空氮化硼熱導率具有尺度效應；發現MoS2熱輸運符合變程跳躍模型。通過該項目的研究，我們提升了對二維材料聲子熱傳導機理的認識，為進一步建立一套全新的二維材料聲子熱傳導理論奠定實驗基礎。
