單壁碳納米管導(dǎo)熱性非常高，是銅的幾倍，但一旦將其制備為復(fù)合材料，比如纖維或薄膜，熱導(dǎo)率就會(huì)顯著下滑。大阪大學(xué)機(jī)械工程系研究院Hiromu Hamasaki博士認(rèn)為，“在宏觀組件中的間距、表面污染、接觸角等界面問(wèn)題會(huì)影響導(dǎo)熱是確定的，但碳納米管內(nèi)部之間的熱導(dǎo)率差異仍不明確”，他們的研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)金納米顆粒修飾的碳納米管結(jié)構(gòu)束對(duì)此進(jìn)行了觀察研究，成果不久前發(fā)表在Nano Letters期刊。https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c00336

在他們的實(shí)驗(yàn)中，他們專注于用金納米顆粒裝飾的碳納米管的結(jié)構(gòu)化束。束表面上的這些納米顆粒充當(dāng)溫度標(biāo)記。通過(guò)增加流經(jīng)納米管束的熱量，科學(xué)家觀察到單個(gè)金納米顆粒的蒸發(fā)，從而可視化了束上的溫度分布。

Hamasaki指出：“我們的實(shí)驗(yàn)表明，即使是一個(gè)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)化束，由于內(nèi)部管的邊界也會(huì)顯示出巨大的熱各向異性。” “我們現(xiàn)在正在努力了解碳納米管的更一般邊界的性質(zhì)，而不僅僅是束的理想邊界。”關(guān)鍵的是，這種研究方法并不僅限于碳納米管，還可以用于研究了解其他導(dǎo)熱材料。

編譯 YUXI