Thermal conductivities of Ti3C2Tx MXenes and their interfacial thermal performance in MXene/epoxy composites – a molecular dynamics simulation

MXenes公司 材料科学 热导率 界面热阻 复合材料 环氧树脂 复合数 分子动力学 工作(物理) 热的 热传导 热阻 热力学 纳米技术 化学 计算化学 物理
作者
Menglin Wang,Yifang Liu,Haoran Zhang,Yanbing Wu,Lei Pan
出处
期刊:International Journal of Heat and Mass Transfer [Elsevier BV]
卷期号:194: 123027-123027 被引量:33
标识
DOI:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2022.123027
摘要

Ti-based MXene has been widely investigated for its excellent electronic properties but the thermal performance of Ti3C2Tx still remains uncharted on the molecular scale, which could significantly affect the thermal conductivity of their composites. This work adopted molecular dynamics method and effective medium theory (EMT) to analyze the thermal conductivity of 4 types of MXenes, including Ti3C2, Ti3C2F2, Ti3C2O2 and Ti3C2(OH)2, as well as their epoxy composites. The results showed that the terminal groups could reduce the phonon scattering in MXenes which could increase the thermal conductivity and also the interfacial affinity between MXene and epoxy molecules by improving interfacial binding energy. The Ti3C2O2 has the highest thermal conductivity of 140.25 Wm−1K−1, while Ti3C2(OH)2 has the lowest interfacial thermal resistance, which could lead a higher thermal conductivity in composite when its flake was under the critical size. The EMT results showed that Ti3C2O2 could significantly improve the TC of epoxy under a lower filler content; and the MD simulation parameters were validated by the comparison between other works and EMT prediction in this work. The current study provides suggestions for selecting Ti3C2Tx as fillers in composites that need fast heat dissipation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
我是老大应助qing1245采纳,获得10
2秒前
机智的雨寒完成签到,获得积分10
5秒前
英姑应助nav采纳,获得10
8秒前
wanna完成签到,获得积分10
9秒前
大模型应助qing1245采纳,获得10
13秒前
18秒前
Sunny发布了新的文献求助10
24秒前
lunar完成签到 ,获得积分10
30秒前
mmiww完成签到,获得积分10
33秒前
考研的青蛙完成签到 ,获得积分10
34秒前
sdzl完成签到,获得积分10
36秒前
洁净的士晋完成签到,获得积分10
37秒前
Sunny完成签到,获得积分10
39秒前
柚子完成签到 ,获得积分10
47秒前
SOL完成签到,获得积分10
50秒前
我刷的烧饼贼亮完成签到 ,获得积分10
52秒前
liyan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
GG完成签到 ,获得积分10
1分钟前
5433完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小杨完成签到,获得积分20
1分钟前
celia完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
CMD完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Shining_Wu发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Kitty完成签到,获得积分10
1分钟前
nav发布了新的文献求助10
1分钟前
爆米花应助Shining_Wu采纳,获得10
1分钟前
希望今天天气好完成签到,获得积分10
1分钟前
旦皋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zhujun完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
栖木木完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
ZJZALLEN完成签到 ,获得积分10
1分钟前
包子凯越完成签到,获得积分10
1分钟前
宁静致远QY完成签到,获得积分10
1分钟前
时2完成签到,获得积分10
1分钟前
王王的狗子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
明亮的青旋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3779296
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3324813
关于积分的说明 10220097
捐赠科研通 3039971
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668528
邀请新用户注册赠送积分活动 798717
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758503