Nonstationary thermophysical characterization of exfoliated graphite with carbon nanotubes composites

Анотація

Листові зразки композитів з термічно розшарованого графіту (ТРГ) та вуглецевих нанотрубок (ВНТ) (к-ТРГ-ВНТ) отримано методом персульфатного окислення з використанням хімічного (ХО) та електрохімічного (анодного) окислення (ЕХАО). Електронною мікроскопією виявлено багатошарові структури графенових нанолистів зі складчастими та трубчастими фрагментами. Ефективні значення температуропровідності оцінено шляхом нестаціонарної фотопіроелектричної теплофізичної характеризації з використанням методів теплового імпульсу та термохвильової модуляції. Порівняння з іншими матеріалами для забезпечення терморежиму на основі вуглецю (C-) показує, що к-ТРГ-ВНТ мають температуропровідність, теплоактивність та теплопровідність, які порівнняні із тими ж величинами актуальних C-полімерів і C–C-композитів. Для к-ТРГ-ВНТ оцінені значення середньої довжини вільного пробігу (ДВП) й часу релаксації (ЧР) фононів знаходяться в діа пазонах, які оцінено для дефектного графену. Значення температуропровідності та теплоактивності, ДВП та ЧР нижчі для більш щільних к-ТРГ-ВНТ, що отримано EХAO, і вищі для менш щільних к-ТРГ-ВНТ, що отримано ХO. Одержані значення температуропровідності та теплоактивності визначають к-TРГ-ВНТ як матеріали, що придатні для забезпечення терморежиму.