碳纳米管的热物性是近十年来微纳尺度传热领域的研究热点。本项目以实验为主要研究手段，辅助以分子动力学模拟和Monte Carlo模拟，探讨碳纳米管的本征导热系数、碳纳米管之间的接触热阻。研究结果表明，碳纳米管之间单位面积的接触热导同纳米管的直径成正比。我们认为造成这一现象的原因是：1）石墨c轴方向声子的平均自由程大于100 nm,远大于传统理论的预测值；2）声子在自由表面上的反射,使得声子可能反复多次经过接触点；3）声子的聚焦效应使得这一现象更加明显。为了验证这一假设，我们对石墨c轴方向声子的平均自由程进行了进一步的分子动力学和实验研究。我们的结果表明，室温下石墨c轴声子的平均自由程在200 nm左右，比传统理论预测值大1个数量级。这些研究成果对于重新认识声子在界面的输运机理具有重要价值。共发表SCI论文8篇,其中 Physical Review Letters(IF 7.521)1 篇、Nanoscale(IF 7.394)2 篇、Applied Physics Letters (IF 3.302) 2 篇、Journal of Applied Physics(IF 2.183)2 篇、Measurement Science and Technology(IF 1.433)1 篇。到目前为止,这 8 篇文章 SCI 引用 共计 38 次。 2100433B