• English
  • Chinese

Tongji Aktuell

您的位置: Startseite > Aktuelles > Tongji Aktuell > 正文

Zum 200. Jahrestag der Entdeckung des thermischen Grenzflächenwiderstands - Übersichtsartikel vom Tongji-Team in „Review of Modern Physics“

Datum:29-04-2022

Am 22. April veröffentlichte „Reviews of Modern Physics“ online einen längeren Übersichtsartikel mit dem Titel "Interfacial Thermal Resistance: Past, Present and Future" (50 Seiten). Die Autorengruppe bestand aus Prof. Chen Jie und Prof. Xu Xiangfan von der School of Physics Science and Engineering/Centre for Acoustics and Thermal Sciences, Tongji-Universität, Prof. Zhou Jun vom Centre for Quantum Transport and Thermal Sciences, Nanjing Normal University, und Prof. Li Baowen vom Department of Materials Science and Engineering bzw. dem Department of Physics, Southern University of Science and Technology. Aus Anlass des 200. Jahrestags der Entdeckung des thermischen Grenzflächenwiderstands gibt der Artikel einen umfassenden Überblick über die beträchtlichen Entwicklungen auf dem Gebiet des thermischen Grenzflächenwiderstands in den letzten 30 Jahren, was die theoretische Modellierung und die experimentellen technologischen Fortschritte betrifft.

Dieser Artikel ist der dritte längere Übersichtsartikel über den thermischen Grenzflächenwiderstand in „Reviews of Modern Physics“. Es ist erwähnenswert, dass sich die ersten beiden Artikel, die 1969 bzw. 1989 veröffentlicht wurden, auf die Wärmeübertragung durch makroskopische Materialien und Grenzflächen konzentrierten. Die allgemein angenommenen Theorien des Themas, wie AMM und DMM, gehen davon aus, dass Phononen die Grenzfläche in Form von ballistischem oder diffusem Transport passieren. Daher sind die von beiden Modellen vorhergesagten Ergebnisse um Größenordnungen von den experimentellen Ergebnissen abgewichen. Außerdem sind die bisherigen Experimente zur Wärmeleitfähigkeit von Grenzflächen mangels der Messmitteln und aufgrund der übermäßigen experimentellen Schwierigkeiten relativ rückständig. Dank der Entwicklung der Nanotechnologie, der Verbesserung der Nano-Aufbereitungstechnik sowie des Einsatzes moderner Großrechner hat die Untersuchung des thermischen Grenzflächenwiderstands in den letzten 30 Jahren große Fortschritte gemacht. Vor diesem Hintergrund wird in diesem Artikel ein umfassender Überblick über die Entwicklung dieses Bereichs in den letzten 30 Jahren aus der Sicht theoretischer Modelle und experimenteller Techniken gegeben, der Fortschritt und die Probleme der Forschung zum thermischen Widerstand von Fest/Fest-Grenzflächen, Fest/Flüssig-Grenzflächen und Fest/Gas-Grenzflächen erörtert. Die Definition von Grenzflächen und Temperatur, der geometrische Effekt des thermischen Grenzflächenwiderstands und die Regulierung des Wärmewiderstands von Grenzflächen werden behandelt und die Anwendbarkeit von AMM-, DMM- und Zwei-Temperatur-Modelle ebenfalls diskutiert.

Bei „Reviews of Modern Physics“ handelt es sich um die bedeutendste Fachzeitschrift im Bereich der Physik, die vor allem maßgebliche Physikwissenschaftler einlädt, um Reviews und Ausblick über das Fachgebiet zu geben. Die Fachzeitschrift wurde 1929 gegründet, bis heute wurden nicht mehr als 15 Artikel veröffentlicht, an denen eine chinesische Forschungseinrichtung auf dem Festland als Erstautor fungierte. Die Veröffentlichung des Artikels zeigt, dass das Team der Tongji-Universität auf dem Gebiet des thermischen Grenzflächenwiderstands im Mikro- und Nanobereich eine führende Position einnimmt.


Links zum Artikel:https://journals.aps.org/rmp/abstract/10.1103/RevModPhys.94.025002