Модифицированная форма графена может оказать влияние на управление тепловыделением
Недавно исследователи сделали крупное открытие, касающееся графена, материала, способного сыграть главную роль в предохранении ноутбуков и других электронных устройств от перегрева. Преподаватель электроинженерии из Калифорнийского университета в Риверсайде Александр Баландин, а также исследователи из Техасского университета в Остине и Далласе (США) и Университета Сямен (Китай) показали, что тепловые свойства изотопно сконструированного графена намного превосходят свойства графена в его естественном состоянии.
Углеродные материалы, встречающиеся в природе, состоят из двух стабильных изотопов: около 99% углерода-12 и 1% углерода-13. Различие между изотопами заключается в массе атомов углерода. Удаление всего 1% углерода-13 (еще этот процесс называют изотопной очисткой) изменяет динамические свойства кристаллических решеток и воздействует на их тепловую проводимость.
Исследовательскую работу в этой области возглавили профессор Родни Руофф и Александр Баландин, автор-корреспондент статьи под заголовком «Тепловая проводимость изотопно модифицированного графена», которая была опубликована 8 января в онлайн-версии журнала Nature Materials и позже появится в печатном варианте. Полученные исследователями результаты еще на шаг приблизили обладающий уникальными свойствами графен к использованию в качестве теплового проводника для управления тепловыделением в разнообразных устройствах, от фотоэлектрических солнечных ячеек до радаров.
По словам Баландина, важным открытием стало то, что существует возможность резкого увеличения теплопроводных свойств изотопно чистого графена без существенного изменения электрических, оптических и других качеств этого материала. Изотопно чистый графен может стать прекрасным материалом для многих практических сфер, при условии, что его стоимость будет находиться под контролем.
Ученый добавил, что экспериментальные данные, касающиеся тепловой проводимости модифицированного графена, также имеют решающее значение для развития точной теории о тепловой проводимости в этом материале и других двумерных кристаллах.
10 января 2012, Редактор