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Anisotropic Thermal Transport in Spray-Coated Single-Phase Two-Dimensional Materials : Synthetic Clay Versus Graphene Oxide

Titelangaben

Philipp, Alexandra ; Hummel, Patrick ; Schilling, Theresa ; Feicht, Patrick ; Rosenfeldt, Sabine ; Ertl, Michael ; Schöttle, Marius ; Lechner, Anna M. ; Xu, Zhen ; Gao, Chao ; Breu, Josef ; Retsch, Markus:
Anisotropic Thermal Transport in Spray-Coated Single-Phase Two-Dimensional Materials : Synthetic Clay Versus Graphene Oxide.
In: ACS Applied Materials & Interfaces. Bd. 12 (2020) Heft 16 . - S. 18785-18791.
ISSN 1944-8252
DOI: https://doi.org/10.1021/acsami.9b22793

Abstract

Directional control on material properties such as mechanical moduli or thermal conductivity are of paramount importance for the development of nanostructured next-generation devices. Two-dimensional materials are particularly interesting in this context owing to their inherent structural anisotropy. Here, we compare graphene oxide (GO) and synthetic clay sodium fluorohectorite (Hec) with respect to their thermal transport properties. The unique sheet structure of both allows preparation of highly ordered Bragg stacks of these pure materials. The thermal conductivity parallel to the platelets strongly exceeds that perpendicular to them. We find a significant difference in the performance between GO and synthetic clay. Our analysis of the textured structure, size of the platelets, and chemical composition shows that Hec is a superior two-dimensional component to GO. Consequently, synthetic clay is a promising material for thermal management applications in electronic devices where electrically insulating materials are prerequisites.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Keywords: heat spreading; two-dimensional materials; nanoscale thermal transport; self-assembly; stacked materials
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Physikalische Chemie I > Lehrstuhl Physikalische Chemie I - Univ.-Prof. Dr. Markus Retsch
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Anorganische Chemie I > Lehrstuhl Anorganische Chemie I - Univ.-Prof. Dr. Josef Breu
Fakultäten
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Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Physikalische Chemie I
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Anorganische Chemie I
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie
Eingestellt am: 30 Apr 2020 05:42
Letzte Änderung: 28 Jan 2022 08:10
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/55053