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博士生胡世谦在 Carbon 杂志发表论文
发表时间:2017-02-16 阅读次数:662次

在陈杰、杨诺和李保文老师的指导下,博士生胡世谦在Carbon杂志上发表题为“Thermal transport in graphene with defect and doping: Phonon modes analysis”的研究论文。

  

利用分子动力学计算,该工作发现:通过在石墨烯中引入点缺陷或者同位素掺杂,石墨烯热导率的尺寸效应受到很大的抑制。此外,研究表明缺陷石墨烯和掺杂石墨烯热导率的温度依赖关系可以通过调节缺陷浓度/掺杂浓度来调控。

  

通过本征模式分析法,我们计算得到石墨烯和缺陷/掺杂石墨烯声子的弛豫时间和平均自由程。研究发现,石墨烯热导率尺寸依赖关系的抑制,以及缺陷/掺杂石墨烯热导率弱的温度依赖性是由长平均自由程声子受到缺陷/杂质散射导致的。

  

该工作首次从声子本征模式的角度发现石墨烯中的缺陷是导致实验工作中难以观测到其热导率的尺寸依赖关系的重要原因。此外,该研究成果还可用作实现高效的热整流器--利用热整流的串联效应,控制缺陷浓度存在梯度,从而实现具有可变热导率温度依赖关系的梯度材料。

  

该论文于今年初发表在一区杂志Carbon, 117, 139-144 (2017),全文链接如下:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008622317300994