УДК 536.2
Оценки эффективного коэффициента теплопроводности
композита с графеновыми включениями
c Г.Н. Кувыркин <...> Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
В настоящее время исследованию графена посвящено огромное количество работ. <...> Подобный интерес оправдан, так как графен — объект, обладающий уникальными физическими характеристиками: высокой тепло- и электропроводностью,
механической прочностью, чувствительностью электронных характеристик
к сорту и количеству сорбированных молекул и т. п. <...> На основе математической
модели переноса тепловой энергии в композите с анизотропными эллипсоидальными включениями получены расчетные зависимости для компонент тензора
эффективной теплопроводности композита с одинаково ориентированными включениями графена. <...> Приведена расчетная формула для эффективного коэффициента
теплопроводности композита при хаотической пространственной ориентации
графеновых включений. <...> Представленные результаты можно использовать для
прогноза эффективных коэффициентов теплопроводности композитов, модифицированных высокотеплопроводными включениями графена. <...> Однослойный графен в виде двумерной структуры, состоящей из правильных шестиугольников с атомами углерода в их
вершинах, обладает уникальными физическими свойствами. <...> Среди
этих свойств следует отметить аномально высокую теплопроводность, превосходящую теплопроводность всех известных материалов [1]. <...> Согласно экспериментальным исследованиям [2, 3] и результатам математического моделирования [4–6], оценки коэффициента
теплопроводности однослойного графена в его плоскости находятся
в диапазоне 3 500 . <...> Наряду с высокой тепло- и электропроводностью графен имеет ряд полезных электронных свойств
и высокие упругие характеристики (по экспериментальным данным
модуль упругости графена составляет примерно 1 000 ГПа [7, 8], что
согласуется с результатами математического моделирования с применением методов молекулярной динамики <...>