石墨烯的制備，表征以及導(dǎo)熱性研究.pdf

1、自從石墨烯被發(fā)現(xiàn)以來，其一系列優(yōu)異的性質(zhì)引起了研究人員廣泛的關(guān)注。石墨烯的高導(dǎo)熱性能可以應(yīng)用在工業(yè)的各個(gè)方面。比如石墨烯材料有望在高性能電子器件、復(fù)合材料、場發(fā)射材料、氣體傳感器及能量存儲等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用[1]。石墨烯被視為一種很有前途的新型散熱材料。目前已經(jīng)有許多理論分析了石墨烯的導(dǎo)熱性能。比如Fourier定律的數(shù)解，基于波爾茲曼Boltzmann傳輸方程和分子動力學(xué)Molecular—dynamics(MD)模擬的分析方法等。但

2、是在實(shí)驗(yàn)方面，目前無論是石墨烯薄膜還是由石墨烯制備而成的納米流體的導(dǎo)熱系數(shù)的實(shí)驗(yàn)研究還較少。所以如何在實(shí)驗(yàn)中提取石墨烯的有效導(dǎo)熱系數(shù)為理論和實(shí)際應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)支持成為了亟待解決的問題。
　　本文主要圍繞石墨烯的導(dǎo)熱性能展開實(shí)驗(yàn)和理論分析。本文先利用氧化還原石墨烯的方法制備出石墨烯，并且將制備出的氧化還原石墨烯制備成納米顆粒進(jìn)而制備出納米流體。其次，用CVD設(shè)備生長出高質(zhì)量的石墨烯，然后利用拉曼光譜儀和電鏡等設(shè)備對生長出來的石墨烯進(jìn)行

3、表征。再次，我們研究了CVD生長出來的石墨烯薄膜的導(dǎo)熱性。最后，對石墨烯納米流體的的導(dǎo)熱性進(jìn)行了研究。此外，由于石墨烯具有高熱導(dǎo)率，我們研究了石墨烯在散熱材料方面的應(yīng)用。本文的創(chuàng)新點(diǎn)在于，采用瞬態(tài)熱絲法首次在實(shí)驗(yàn)上測量了不同濃度下石墨烯-NMP納米流體的導(dǎo)熱系數(shù)。首次在實(shí)驗(yàn)上測量了不同溫度下石墨烯-NMP納米流體的導(dǎo)熱系數(shù)。并且我們將石墨烯納米流體的導(dǎo)熱系數(shù)和氧化鋁納米流體的導(dǎo)熱系數(shù)進(jìn)行了對比。最后得出結(jié)論:加入氧化還原石墨烯的納米流體