Le nouveau résultat des revêtements en graphène peut améliorer jusqu'à 600 fois la conductivité thermique des matériaux plastiques. pourrait considérablement augmenter la gamme potentielle d'applications pratiques pour les plastiques, leur permettant d'être utilisés dans des domaines qui ne sont pas possibles jusqu'à présent - comme l'éclairage à semi-conducteurs et dans les applications de gestion thermique, comme le refroidissement des puces électroniques.
nano graphène est une feuille plate d'atomes de carbone disposés dans un réseau en nid d'abeilles. Il a attiré l'attention des scientifiques et des ingénieurs depuis sa création en 2004 par l'exfoliation mécanique du graphite en vrac. les propriétés électroniques et thermiques uniques du graphène pourraient être utiles pour fabriquer une foule de nouveaux dispositifs électroniques. ceux-ci comprennent des transistors qui sont plus rapides que ceux qui existent aujourd'hui grâce au fait que les électrons se déplacent extrêmement rapidement dans le matériau carboné.
nano graphène par lui-même a une conductivité thermique intrinsèque très élevée, dans la gamme 2000-5000 w / mk près de la température ambiante, qui est supérieure à la conductivité thermique du diamant (le meilleur conducteur de chaleur en vrac connu). Bien que la conductivité thermique du graphène diminue quand il est placé sur un substrat, il reste relativement élevé. la conductivité thermique diminue parce que les phonons - les vibrations quantifiées du réseau cristallin qui transportent la chaleur - couplent à travers les différentes couches atomiques dans le matériau de carbone et cette diffusion de phonons perturbe la conduction de chaleur.
les chercheurs ont utilisé une technique de raman optothermique sans contact pour les mesures thermiques. Dans cette technique, le spectromètre micro-raman est utilisé comme une sorte de thermomètre pour mesurer les augmentations de température de l'échantillon, et le laser excitateur utilisé dans l'appareil est également utilisé comme élément chauffant.
la conductivité thermique de l'animal domestique est très faible - dans la plage de 0,15-0,24 w / mk à température ambiante - et d'autres matières plastiques sont aussi de mauvais conducteurs de la chaleur. cet inconvénient empêche les plastiques d'être utilisés dans de nombreuses applications qui pourraient bénéficier de leur faible coût, de leur durabilité et de leur faible poids. Un chercheur prouve qu'une couche de graphène de quelques microns d'épaisseur déposée sur des films plastiques peut améliorer considérablement la façon dont ils conduisent la chaleur, rendant ainsi les applications possibles.
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