Измерена теплопроводность графена

Американские ученые экспериментально подтвердили гипотезу о том, что графен обладает высокой теплопроводностью.

Александр Баландин (Alexander Balandin) и его коллеги из Калифорнийского университета в Риверсайде разработали новую технологию, позволяющую нагревать листы графена и измерять их температуру с помощью лазерного излучения. Ученые закрепляли графеновые листы над бороздками микрометровой ширины, вытравленными на подложке из оксида кремния.

Затем на центр графенового листа направлялся лазерный луч, который нагревал материал и изменял частоту колебания его атомов. Ученые измеряли сдвиг частоты лазерного излучения, вызванный рамановским рассеянием на колеблющихся атомах углерода, который пропорционален температуре облучаемой области, как функцию мощности нагрева. Таким образом, им удалось определить величину коэффициента теплопроводности графена, которая оказалась равной 5300 Вт/(м К).

Эта величина является рекордной для твердых тел. Она на 50% выше, чем теплопроводность углеродных нанотрубок, и почти в 10 раз выше теплопроводности таких металлов, как алюминий и медь. В настоящее время исследовательская группа занимается созданием теории, объясняющей уникальные тепловые свойства графена, а также разрабатывает конструкцию ультрабыстрого транзистора с графеновым охлаждением, сообщает PhysicsWorld.