Kapton 衍生碳质材料的纳米尺度热导率
应用物理
2022-02-10 v2 材料科学
摘要
本研究探索了扫描热显微镜（SThM）技术作为测量由有机聚合物热转化得到的碳衍生材料（如最广为人知的聚酰亚胺（PI）、Kapton）热传输特性的工具的潜力。为了进行定量测量，采用零点 SThM（NP-SThM）技术，以避免通过空气和探针悬臂的寄生热流等不良影响。Kapton HN 薄膜在惰性气氛中于高达 1200{\deg}C 的温度下热解，产生具有不同自由 sp2 无序碳转化程度的碳基残留物。碳材料的热导率根据碳化工艺温度（在 500{\deg}C 和 1200{\deg}C 之间变化）的不同介于 0.2 到 2 Wm-1K-1。为了验证 NP-SThM 方法对这些材料的适用性，将结果与三种更传统的技术获得的结果进行比较，即光热辐射法、闪光激光分析和微拉曼测温法。发现 NP SThM 数据与使用更传统技术的先前工作非常一致。我们使用 NP-SThM 技术基于测量的局部热导率来区分热解 Kapton 表面的结构异质或不完美。
引用
@article{arxiv.2106.13978,
title = {Nanoscale thermal conductivity of Kapton-derived carbonaceous materials},
author = {K. Kondratenko and D. Hourlier and D. Vuillaume and S. Lenfant},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.13978},
year = {2022}
}