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碳纳米管在热管理中的应用

时间:2023-06-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:碳纳米管可能是非常重要的封装材料,因为它们具有独特的热学和力学性能。最近,作为电子封装材料的碳纳米管又激发了研究人员的广泛兴趣。例如,Fan等人[58]研究了单壁碳纳米管的导热性,以及碳纳米管和铜基底之间的界面热阻。他们研究发现,碳纳米管和铜基底之间的官能团强化了界面处的传热量,但是由于界面处的光子散射,这些官能团反而减小了碳纳米管的导热系数。Wu等[59]采用原子-连续体模型研究了碳纳米管的力学特性。

碳纳米管在热管理中的应用

纳米管(CNT)可能是非常重要的封装材料,因为它们具有独特的热学力学性能。自从1991年Sumio Iijima普及了碳纳米管以来,人们采用分子动力学对其进行了广泛的研究[57]。最近,作为电子封装材料的碳纳米管又激发了研究人员的广泛兴趣。例如,Fan等人[58]研究了单壁碳纳米管(Single-Walled Carbon Nano-tube,SWCNT)的导热性,以及碳纳米管和铜基底之间的界面热阻。他们研究发现,碳纳米管和铜基底之间的官能团强化了界面处的传热量,但是由于界面处的光子散射,这些官能团反而减小了碳纳米管的导热系数(即热导率)。Wu等[59]采用原子-连续体模型研究了碳纳米管的力学特性。他们对其杨氏模量的预测结果,与利用从头预测算法、分子动力学获得的数据及实验结果相一致。

纳米压印(也叫纳米压痕,Nano-indentation)技术是一种非常有用的实验技术,可以用来了解材料的响应。它也是分子动力学有用武之地的另一个有趣的领域(参阅Szlufarska的综述论文[60])。纳米压印技术的基础,是测量压头移向接触界面时作用在压头上的力(参阅Schuh的综述论文[61])。在电子封装研究领域,纳米压印常用于研究材料的特性。例如,在最近的研究中,Gao等人[62]利用纳米压印技术研究了无铅的锌银焊料的力学特性,并证实这些特性取决于焊点大小。(www.xing528.com)

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