Nature Communications：吸附物可降低金属有机骨架的导热系数

Nanoyu

2020-08-12

目前，有关吸附物的存在是增加还是降低金属有机骨架(MOF)的导热系数仍然是一个悬而未决的问题。

近日，美国匹兹堡大学Christopher E. Wilmer报道了在存在各种液体吸附物：水、甲醇和乙醇的情况下，金属有机骨架HKUST-1中的热传输结果。

文章要点

1）研究人员在单晶和薄膜上进行了实验性热反射率测量，并使用分子动力学模拟进行了理论预测。结果显示，随着吸附物的不同，HKUST-1的导热系数降低40-80%，这一结果不能用有效介质近似理论来解释。

2）研究结果表明，吸附物在HKUST-1中引入了额外的声子散射，导致了低频声子模寿命的缩短。结果，系统导热系数降低到比开始附加热传递通道所预期的更大增加程度。

3）研究表明，通过吸附，热扩散率比热导率降低得更多。

Babaei, H., DeCoster, M.E., Jeong, M. et al. Observation of reduced thermal conductivity in a metal-organic framework due to the presence of adsorbates. Nat Commun 11, 4010 (2020)

DOI：10.1038/s41467-020-17822-0

https://doi.org/10.1038/s41467-020-17822-0