基于TDTR技术水合物热导率测量方法

四氢呋喃水合物(THF)是典形的笼形水合物,目前有关其热导率的报道较少,且都存在测量样品不是单一相、测量过程水合物发生分解等问题。采用基于飞秒脉冲激光的时域热反射法(TDTR)测量THF热导率。根据样品常温下是流体的特点,设计了可同时适用样品制备及TDTR测量的温控台,实现THF热导率非接触原位测量。获得THF热导率为0.6W/(m·K),Al/THF界面热导为90.3MW/(m^2·K)。该实验结果有助于理解并完善固体水合物微观导热机理,明晰水分子笼子和客体分子的耦合关系。

通风窗送风量对冬季室内热环境的影响研究

本文在实验验证模型的基础上,模拟扩展研究冬季工况下不同室外温度,通风窗不同送风量对室内热环境的影响。研究结果表明当室外温度小于-3℃时,开启通风窗会降低室内热舒适度,通风窗不宜开启。在满足室内热舒适要求的前提下,通风窗可先利用高档位短时间送风,之后保持低档位送风,有效去除室内污染物的同时,保持室内较高热舒适度。

TDTR法测量高压高温下ZnO各向异性热导率

采用飞秒激光时域热反射法结合金刚石对顶砧装置与高温热台装置,实现了在0~8 GPa以及300~873 K下不同晶向ZnO的热性能表征。发现高压和高温下铅锌矿ZnO的热导率均存在各向异性,且热导率的压力依赖性呈非单调变化,热导率的温度依赖性呈单调变化。该研究有助于对高压和高温下宽带隙半导体的内部热输运机理的深入理解,并为寻找高热电优值材料提供思路。

数值分析石墨烯HEMTs瞬态传热过程

本文通过数值模拟的方法,研究了稳态和瞬态条件下,石墨烯对AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMTs)热管理的作用。结果表明,稳态条件下,耗散功率为9 W.mm-1,有石墨烯存在的条件下,热点温度降低了约15 K;在微秒时间尺度的周期加热瞬态条件下,随工作时间增长,HEMTs各部位温度由于热累积效应而波动增大,有石墨烯存在时,温度升高的幅度明显更小,并且有在更短时间内达到温度最大值的趋势。因而,石墨烯的存在对改善自热问题具有明显的效果,尤其通过瞬态周期加热模型的分析,对在更加接近真实工作状态情况下,石墨烯增强散热效果的机制有了更加深刻的理解。