کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7054436 1458019 2018 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermal switch using controlled capillary transition in heterogeneous nanostructures
ترجمه فارسی عنوان
سوئیچ حرارتی با استفاده از انتقال مویرگی کنترل شده در نانوساختارهای ناهمگن
کلمات کلیدی
آرگون، جذب، گاز نانوذره، انتقال حرارت غیر خطی، شبیه سازی بزرگ کاننیک مونت کارلو،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
The development of a nanoscale thermal switch is a crucial step toward advanced thermal management systems including future thermal logic gates and computers. This study demonstrates a new nanoscale thermal switch mechanism using controlled, morphological transition from adsorption to capillary state in a novel gas-filled nanostructure, i.e., a nanogap with controllable nanoposts on one surface only. The degree of thermal switch, S, at given gas pressures are predicted using Ar-filled Pt-based nanostructures and Non-Equilibrium Molecular Dynamics (NEMD) simulation combined with Grand Canonical Monte Carlo (GCMC) simulation. It is found that S increases by increasing the height of the nanoposts and temperature difference across the nanostructure, and decreasing the interpost spacings, with the maximum degree of switch, Smax ∼ 45 and ∼ 170 for ΔT = 10 K and 60 K, respectively, for the nanogap size of 5 nm. It is also observed that a stronger solid-fluid surface interaction results in a wider switch operating temperature window.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 121, June 2018, Pages 127-136
نویسندگان
, ,