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石墨烯中热波传递的分子动力学研究
  • ISSN号:0023-074X
  • 期刊名称:《科学通报》
  • 时间:0
  • 分类:O471.1[理学—半导体物理;理学—物理]
  • 作者机构:[1]清华大学航天航空学院,热科学与动力工程教育部呕点实验室,北京100084
  • 相关基金:国家自然科学基金(51322603,51136001,51356001,51321002)、新世纪优秀人才支持计划、清华大学自主科研计划和清华信息科学与投术闰家实验室课题资助
中文摘要:

采用非平衡分子动力学模拟方法,通过向扶手椅型和锯齿型单层石墨烯施加持续时间为1ps的局部热脉冲,研究了其瞬态导热规律和特性.模拟结果表明,热脉冲在石墨烯中激发出两道以不同速度传递的波,一道波具有宏观动量,传播速度等于声速,是系统受热膨胀形成的声波(第一声);男一道波无宏观动量,传播速度约为声速的1/3,是晶格无规则振动形成的热波(第二声).热脉冲激发的声波是纵波,能量传递只有纵向分量,而热脉冲激发的热波是由面内横向晶格振动形成,只有横向能量分量.热量传递表现出的各向异性说明,在热脉)中传递过程中系统处于非平衡状态.另外,统计得到热脉冲能量传递距离与时间的关系约为.说明热脉冲能量在石墨烯中是以弹道一扩散的方式传递的,弹道输运越强,热波现象越显著.热波波峰区域的能量传递为弹道输运,而在高温扩散区和热波衰减部分的能量传递则为扩散输运.

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期刊信息
  • 《科学通报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院
  • 主编:周光召
  • 地址:北京东黄城根北街16号
  • 邮编:100717
  • 邮箱:csb@scichina.org
  • 电话:010-64036120 64012686
  • 国际标准刊号:ISSN:0023-074X
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1784/N
  • 邮发代号:80-213
  • 获奖情况:
  • 首届国家期刊奖,中国期刊方阵“双高”期刊,第三届中国出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:81792