VACNT

Unter den Graphit materialien gelten Kohlenstoff nanoröhren (CNTs) als einer der viel versprechen dsten Kandidaten für stabile, hoch wärme leitfähige Wärme ableitung filme für Hoch leistungs geräte. CNTs haben eine ultra hohe axiale Wärme leitfähig keit, und die axiale Wärme leitfähig keit von gut strukturierten einwand igen CNTs kann mehr als 6000 W/(m · K) erreichen....

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Unter den Graphit materialien gelten Kohlenstoff nanoröhren (CNTs) als einer der viel versprechen dsten Kandidaten für stabile, hoch wärme leitfähige Wärme ableitung filme für Hoch leistungs geräte.

CNTs haben ultra hohe axiale Wärme leitfähig keit, Und die axiale Wärme leitfähig keit von gut strukturierten einwand igen CNTs kann mehr als 6000 W/(m · K) erreichen.

Chen et al. verwendete CNTs-Pulver als wärme leitfähigen Füllstoff für Polymere, um die Wärme leitfähig keit zu verbessern. der Volumen anteil der CNTs ist klein und der Kontakt zwischen zufälligen CNTs-Füllstoffen ist schlecht. Die eine begrenzte Verbesserung der Wärme leitfähig keit von Verbund werkstoffen aufweist. CNTs Bucky paper, das durch Vakuum filtration der CNTs-Dispersion hergestellt wurde, kann eine Wärme leitfähig keit von mehr als 100 W/(m · K) in der ebenen Richtung zeigen. Daher ist die dicht angeordnete CNTs-Struktur ein ideales Gerüst für den Übergang von CNTs von nanos kalig zu makros kalig.

CNTs haben starke sp2 hybrid isierte Kohlenstoff atome und einen langen Phonon-Mittelweg, und verschiedene thermische leitfähige Materialien auf CNT-Basis wie CNT/Polymer-Verbund werkstoffe und CNT-Arrays wurden entwickelt. Vertikale Kohlenstoffnanoröhren-Arrays (VACNTs) weisen eine überlegene Wärme leitfähig keit in Dicken richtung auf und weisen sowohl eine hohe Wärme leitfähig keit als auch eine hohe mechanische Compliance auf. Dies hilft, das Problem der thermischen Belastung zu lösen, das durch die Nicht übereinstimmung der Wärme ausdehnung koeffizienten zwischen den beiden Kontakt flächen verursacht wird. Daher wird erwartet, dass VACNT ein Kandidat für hoch leistungs fähige wärme leitende Materialien in Hoch leistungs geräten wird.

Molekular dynamik simulationen sagen voraus, dass die Wärme leitfähig keit von CNTs-Arrays in der Ebene nur 0,056 W/(m · K) beträgt. Dies verringert die Anwendbar keit von VACNT in Hoch leistungs geräten, da eine hohe horizontale Wärme leitfähig keit erforderlich ist, wenn die Größe des Geräts und der entsprechenden Wärmequelle verringert wird. Der Volumen anteil der CNTs in VACNT beträgt weniger als 5%, und der geringe Volumen anteil der CNTs in seinen Verbund werkstoffen war schon immer eines der Hauptprobleme, die seine Entwicklung einschränkten.

Darüber hinaus begrenzen viele ursprüngliche Kristall defekte in CNTs-Arrays auch ihre Wärme leitfähig keit stark. Aufgrund der stark orientierten Struktur von VACNT in vertikaler Richtung ist die Wechsel wirkungs kraft zwischen CNTs in horizontaler Richtung relativ begrenzt. Der Luftspalt in der Mitte bewirkt, dass sich seine horizontale Wärme leitfähig keit und seine mechanischen Eigenschaften (Biege festigkeit, Zug festigkeit usw.) verschlechtern. Letztendlich wird VACNT in Anwendungen in Hoch leistungs geräten leicht durch Druck beschädigt oder kann die grobe Schnitts telle nicht vollständig füllen, so dass es seine Rolle bei der gerichteten Wärme übertragung nicht spielt.

• Bisherige: Vertikale Kohlenstoff-Nanoröhren-Arrays
• Weiter: Vertikale Kohlenstoff-Nanoröhren-Arrays VACNTs