通过定向冰模板法制备了基于具有各向异性结构的纤维素纳米晶体 (CNC) 和多壁碳纳米管 (MWCNT) 的轻质且机械强度高的混合泡沫。各向异性混合 CNC-MWCNT 泡沫表现出高度各向异性的热导率和方向相关的电磁干扰 (EMI) 屏蔽性,对于含有 22 wt% MWCNT 的混合泡沫,在 8 到 12 GHz 之间最大的 EMI 屏蔽效率 (EMI-SE) 为 41–48 dB。EMI-SE 主要由吸收 (SE A ) 决定,这对于微波吸收器应用非常重要。低径向热导率的建模强调了声子散射在异质 CNC-MWCNT 界面处的重要性,而轴向热导率主要由沿取向的棒状颗粒的固体传导决定。轻质 CNC-MWCNT 泡沫结合了各向异性热导率和 EMI 屏蔽效率,这种特性十分独特,可用于定向热传输和 EMI 屏蔽。
微纳米电子器件中的有效散热需要在室温以上运行的热载体长距离传播。然而,热声子(介电纳米材料中的主要热载体)仅在几百纳米之后就会耗散热能。理论预测表面声子极化子 (SPhP) 的平均自由程可达数百微米,这可能会改善纳米材料的整体散热。在这项工作中,我们通过实验证明了 SPhP 的这种长距离热传输。使用 3 x 技术,我们测量了不同加热器-传感器距离、膜厚度和温度下 SiN 纳米膜的平面内热导率。我们发现薄纳米膜支持 SPhP 的热传输,这可以通过热导率随温度升高而增加来证明。值得注意的是,距离加热器 200 lm 处测得的热导率始终高于距离加热器 100 lm 处测得的热导率。这一结果表明,SPhP 的热传导至少在数百微米范围内呈准弹道形式。我们的研究结果为室温以上宏观距离的相干热操控铺平了道路,这将影响热管理和极化子学的应用。
化学传感和热量管理都代表着主要技术,可以在可穿戴设备中进行远程医疗保健,这在大流行社会中非常重要。石墨烯和相关的2D材料(GRM)具有可穿戴电子产品的新型电气和热性能的巨大潜力。特别是基于GRM的溶液的纳米结构GRM膜(图1A)的低温产生和沉积对于印刷柔性和可穿戴电子产品极为有吸引力。[1,2]已经开发了来自具有不同电子性能的2D材料的电子油墨来打印设备的不同元素:活性层中的半导体或半金属油墨,用于介电墨水的磁铁和用于电极的墨水[3,4]。单层六角硼硝酸硼(H-BN)是一种宽带2D半导体,具有出色的声子传输[5],这是用于热导电糊的有前途的聚合物填充剂。[6]在本次演讲中,我将描述表面活性剂和无溶剂和无溶剂喷墨印刷的薄膜薄膜设备的电荷传输机制,这些薄膜的薄膜设备(半金属),二钼钼(MOS 2,半导体,半导体)和钛金属MXEN(TI 3 C 2,METATIENT)的电气依赖性和磁场依赖于温度和磁场,并将其用于温度和磁场。[7]印刷几层MXENE和MOS 2设备中的电荷传输由组成薄片的固有运输机理主导。另一方面,印刷的几层石墨烯设备中的电荷传输主要由不同薄片之间的传输机构主导。[8][7]然后,我将讨论H-BN和Ti 3 C 2的纳米结构膜中的热传输,并报告与Wiedmann-Franz Law背道而驰,为在有效冷却电子电路和OptoelectRonic设备中的电气冷却和智能管理式智能处理和热量管理和智能处理中的电气和热导电涂料铺平了道路。
GTI Energy 与加州大学默塞德分校合作,提升太阳能热传输和存储技术。太阳能热传输和储存技术将两级聚光太阳能集热器与粒子热传输和储存系统相结合,以提供高达 1,112 华氏度 (⁰F)(600 摄氏度 (⁰C))的经济高效、按需高温工业过程热量。目的是在工业现场展示该技术,以减少过程加热燃料的使用和碳足迹。该团队为主站点改造开发了概念系统设计,包括热平衡、工艺流程图和设备位置。加州大学默塞德分校设计并测试了两级收集器和多个连接的四米长接收器,而 GTI 则专注于匹配的 1,202 °F (650 °C) 粒子热传输和储存系统。加州大学默塞德分校的太阳下测试表明,在两级收集器中的吸收器上产生的强烈太阳辐射下,吸收管出现弯曲问题。为解决弯曲问题,开发了一个自洽迭代模型,该模型包含集成的照明、热和变形模块。该模型用于优化吸收管长度,考虑变形、整体集热器效率和安装复杂性,最终得出建议的吸收器长度为 2.7 米。相关的粒子热传输和存储系统经过成功设计、建造和测试,显示出稳定的粒子流速、最小的粒子降解和可接受的压降。该团队与 Stanley Consultants 合作,准备了概念和初步工程包以支持未来的开发和商业化工作。它们包括 2 兆瓦热系统的图表、项目定义、成本估算和市场评估。然而,解决吸收器弯曲问题所花费的时间和精力使团队无法在可用的项目预算和时间表内推进系统的现场演示。
2011 14800 6.49 2471 12.21 16.69 2012 16910 14.26 3070 24.24 18.15 2013 16737 -1.02 3135 2.02 18.73 2014 19508 16.56 3828 22.11 19.62 2015 19989 2.47 4055 5.93 20.29 2016 22684 13.48 5061 24.81 22.31 2017 25442 12.16 5928 17.13 23.30 2018 25713 1.06 6382 7.66 24.82 2019 29158 13.40 7647 19.82 26.22 2020 29913 2.59 8700 13.77 29.08 2021 31360 4.84 9487 9.05 30.25 *主题搜索结果包含关键词“热传递”或“热传输”或“热传输”。
摘要:以前的研究之间存在一个基本鸿沟,得出的结论是,没有海冰,并且发现极性扩增是独立于海冰的大气的固有特征。我们假设,气候海洋热传输的表示是模拟无冰气候中极性放大的关键。为了调查这一点,我们在CESM2-CAM6的平板海洋水膜片配置中运行了一系列有针对性的实验,并具有不同的开处方海热传输的填充物,这些海洋热传输是在CO 2 Quadrupling下不变的。在没有气候海热传输的模拟中,不会发生极性放大。相比之下,在气候海洋热传输的模拟中,在所有季节中都会发生强大的极性放大。是什么导致了对海洋热传输的这种依赖性?能量平衡模型理论无法解释我们的结果,实际上会预测,引入海洋热传输会导致极性扩展。相反,我们证明了短波云辐射反馈可以解释CESM2-CAM6模拟的不同极性气候响应。在零海洋热传输模拟中进行的针对云锁定实验能够重现气候海洋热传输模拟的极地放大,仅通过规定高纬度云辐射反馈。除了核对以前的差异外,这些结果还对在高排放场景下解释过去的平等气候和气候预测具有重要意义。我们得出的结论是,无冰气候中的极性扩展是由海洋 - 大气耦合的基础,这是通过较小的高纬度短波短波云辐射反馈,从而促进了增强的极性变暖。
摘要:我们使用多个观测数据集和一个埃迪渗透的全球海洋模型来建造1950 - 2020年期间的北大西洋热预算(26 8 - 67 8 N)。在多年代时间尺度上,海洋热传输收敛控制北大西洋大多数地区的海洋热含量(OHC)趋势,对扩散过程几乎没有作用。在北大西洋亚北大西洋(45 8 - 67 8 N)中,热传输收敛是通过地质的术语来解释的,而年龄型的流质在亚热带中产生了显着的贡献(26 8-45 8 N)。在所有区域的地质贡献都由时间均值温度梯度的异常对流主导,尽管其他过程具有显着的贡献,尤其是在亚热带中。异常地质电流的时间尺度和空间分布与亚层循环中向西/西北传播的盆地尺度热rossby波的简单模型一致,并且在区域OHC中的多摄氏度变化通过定期逐渐逐渐逐渐逐渐逐渐逐渐逐渐逐渐逐渐渐变来解释。全球海洋模型模拟表明,大西洋子午线倾覆循环中的多年龄变化与海洋热传输收敛同步,与传播的罗斯比波(Rossby Wave)的调节一致。
如前所述,我的工作集中在建模上,我开始编写一些代码,以在水力机械(HM)条件下为破裂的岩石开发多物理模型,从而模拟流体 - 固定耦合过程。热效应也是地热能提取需要考虑的关键点之一。但是,地热储层(热传导和热对流)的热效应非常复杂。热传导控制通过岩石基质的热传输,热对流控制着裂缝流体流过嵌入岩石基质中的通道的热传输。在当前程序中很难实现这两个过程,尤其是后一个过程。提出的用于模拟GFZ传热的孔隙尺度模型是可靠的,并且可能与颗粒系统中的THM耦合有关,从而使新的视线考虑了热效应。
幻灯片 1:标题幻灯片 幻灯片 2:什么是 QuTiP?QuTiP 适用于哪些人? 幻灯片 3:QuTiP 能做什么? 幻灯片 4:用例 1:在脉冲级别模拟 Deutsch-Jozsa 算法 幻灯片 5:用例 2:使用分层运动方程 (HEOM) 模拟量子热传输 幻灯片 6:用例 3:单光子干涉学生项目 幻灯片 7:链接 幻灯片 8:大纲
摘要:外延和晶圆键合系统界面的研究借鉴了材料科学、电气工程和机械工程,涉及先进的材料表征技术。低温晶圆键合已被用来生产各种各样的材料组合,最显著的是绝缘体上硅结构。然而,对外延和键合界面的修改会影响这些界面上的电或热传输。在本演讲中,我们提供了几个半导体和金属基系统的例子,以解决研究和修改不同、技术上重要的界面组合作为处理(如退火)的功能的能力。材料组合范围从 Si|Si 和 Si|Ge 到宽带隙材料组合,包括 GaN|Si 到 b-Ga 2 O 3 | SiC 以及金属|金属热压键合。我们的主要目标是能够研究和设计界面以优化属性并最终优化设备性能。这些研究是 MURI 项目“利用新的理论范式增强宽带隙电力电子中的界面热传输”的一部分。