通过基面氧化显著增强单层石墨烯与水之间的界面热传输
材料科学
2024-09-02 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
石墨烯与水之间的传热对于各种应用至关重要,包括太阳热蒸汽生成和溶液中基于石墨烯的层级结构的高级制造。在本研究中,我们采用源自从头算分子动力学的深度神经网络势,对具有不同石墨烯层氧化水平(碳氧比)的单层石墨烯-水系统进行了广泛模拟。值得注意的是,我们的研究结果表明,在石墨烯表面用羟基或环氧基团氧化石墨烯后,传热性能提高了一个数量级,突显了该系统内传热的显著可调性。在相同氧化比例下,官能团在石墨烯表面上更分散的位置会导致向水更快的热耗散。
引用
@article{arxiv.2408.16998,
title = {Significantly Enhanced Interfacial Thermal Transport between Single-layer Graphene and Water Through Basal-plane Oxidation},
author = {Haoran Cui and Iyyappa Rajan Panneerselvam and Pranay Chakraborty and Qiong Nian and Yiliang Liao and Yan Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.16998},
year = {2024}
}
备注
21 pages, 8 figures