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物理所1999年在多层碳纳米管物性研究方面的成果如下：
(1)
发展了一种测量微量样品热导和比热的3w方法：
为了研究碳纳米管的热学性质，物理所507组的研究人员吕力，易伟，张殿林发展了一种能够同时测量细条状导电样品的热导和比热的3w方法。这种测量方法使得热学性质的测量象电阻测量那样容易。对于Pt丝的测量结果证明这种方法是简单、正确、和可靠的，并且可以用来测量少至纳克量级的微量样品的热导和比热，大大优于常规法（毫克）的极限。
(2) 碳纳米管热学性质的研究：
借助上述3w方法，易伟，吕力，张殿琳，潘正伟和解思深等研究人员首次研究了多层碳纳米管的热导和比热，发现其热导在120K以下随温度成平方关系，120K以上趋于线性。其扩散系数在120K以下为线性，而120
K以上趋于不变，从热导和扩散系数这二个全温区非线性的物理量推出的比热在整个测量温区表现出很好的线性。表明多层纳米管层与层之间的振动耦合很弱，所以就热学性质而言每一层可以单独考虑并具有很理想的二维声子结构。这一的热扩散系数实验数据仍然是目前这方面唯一的数据，对于认识将来以碳纳米管来构筑纳米电子学器件时的散热问题至关重要。PRB
rapid commun.的申稿人认为这项工作是关于这种有趣材料热学性质方面的首次报道，将会引起这一领域内实验和理论工作者广泛的研究兴趣。
(3) 碳纳米管力学性质的研究：
潘正伟，解思深，吕力，常保和，孙连峰，周维亚，王刚，和张殿琳等研究人员利用一种特殊的小样品拉伸装置，首次直接地测量了碳纳米管的杨氏模量。而以往的几个相关实验报道都是间接的测量实验。发现碳纳米管的扬氏模量为0.3－0.6
TPa, 约为钢的10倍，抗拉强度为3－6 GPa。
The specific heat of a Pt wire (20 mm in diameter)
measured using the 3w method (open circles), compared
with the standard data from literature (solid squares).
Temperature dependencies of the thermal conductivity
(a), thermal diffusivity (b), specific heat (c), and
electric resistivity (d) of multiwall carbon nanotubes.
The specific heat yielded from data (a) and (b) is found
to be linear T-dependent from 10 to 300 K.
稿件来源：http://www.casnano.net.cn |
