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2021-09-01
顆粒在線訊：級(jí)聯(lián)壓電換能CPET（Cascaded-piezoelectric-transducers）是目前能量轉(zhuǎn)換器件領(lǐng)域的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，廣泛應(yīng)用于超聲波手術(shù)刀、聲懸浮和聲納等領(lǐng)域。但是目前高能CPET器件中面臨著嚴(yán)重的自加熱現(xiàn)象，并且因此顯著限制了其在更加廣闊的領(lǐng)域中進(jìn)行應(yīng)用。
有鑒于此，北京大學(xué)劉忠范、張艷峰等報(bào)道通過在多維石墨烯薄膜中構(gòu)建多方向散熱通道，實(shí)現(xiàn)了新型溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，顯著改善了級(jí)聯(lián)壓電換能CPET器件的自發(fā)熱現(xiàn)象。作者通過多孔AlN陶瓷散熱片作為模板通過兩步化學(xué)氣相沉積法生成石墨烯，因此在AlN模板上實(shí)現(xiàn)了集成石墨烯，因此能夠均勻的傳遞和釋放熱量。
本文要點(diǎn)：
（1）這種修飾石墨烯的CPET器件能夠進(jìn)行降低60 %的自加熱效應(yīng)，這個(gè)效果比目前的器件性能顯著提高，同時(shí)這種石墨烯修飾的器件實(shí)現(xiàn)了顯著提高的電聲能量轉(zhuǎn)換。
（2）本文研究結(jié)果首次構(gòu)建了新型多維石墨烯/AlN陶瓷復(fù)合材料并且用于器件的熱管理，為發(fā)展新型能量轉(zhuǎn)換、熱管理相關(guān)器件提供了發(fā)展方向。
參考文獻(xiàn)
Junjie Shan, Sha Wang, Fan Zhou, Jingyi Hu, Qingqing Liu, Shuyu Lin, Yanfeng Zhang*, Zhongfan Liu*, Designing New-Generation Piezoelectric Transducers by Embedding Superior Graphene-Based Thermal Regulators, Angew. Chem. Int. Ed. 2021
DOI: 10.1002/adma.202103141
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202103141
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