自由悬架石墨烯纳米带热量输运性质研究

项目名称： 自由悬架石墨烯纳米带热量输运性质研究

项目编号： No.51176106

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 工程热物理与能源利用学科

项目作者： 谢华清

作者单位： 上海第二工业大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 石墨烯纳米带（GNR）因其优异的电学性能在纳电子器件等领域具有重要的应用价值，由于石墨烯的声子平均自由程大，GNR的热量输运行为表现出特异性。项目旨在系统测量不同长度/宽度/形状/层数的自由悬架的GNR在不同温度下的导热系数，揭示GNR的热量输运规律。项目拟结合微加工和自组装技术，制备可用于测试不受衬底影响的GNR热量输运性质的单元；以GNR本身作为焦耳自加热和电阻测温元件，采用直流稳态法对不同GNR样品在液氮温度至500K的温度区间的面向导热系数进行测试；结合分子动力学模拟计算，研究GNR的长度、宽度、边缘形状、层数以及缺陷等因素对其热量输运性质的影响规律，分析GNR内热量输运的微观机制。这些研究将为石墨烯和GNR相关材料在微纳电子应用中的热设计和热管理提供新的技术途径和必要的应用基础性科学依据，同时将推进纳米尺度薄膜/管/线等材料热物性测试和分析新方法的研究。

中文关键词： 导热系数；石墨烯；纳米带；输运性质；分子动力学

英文摘要：

英文关键词： thermal conductivity；graphene；nanoribbon；thermal transport properties；molecular dynamics