Экспериментальное исследование коэффициента теплопроводности в тонких пленках на основе одностенных углеродных нанотрубок

Тонкие пленки на основе одностенных углеродных нанотрубок с толщиной от 11 $\pm$ 3 до 157 $\pm$ 18 nm были сформированы с помощью вакуумной фильтрации. Коэффициент теплопроводности в тонких пленках был исследован в зависимости от толщины и температуры до 450 K с помощью 3$\omega$-метода. Обнаружено, что в области 49 nm подведенное тепло от золотой полоски начинало эффективно распространяться в плоскость тонкой пленки. Коэффициент теплопроводности для тонких пленок с толщиной от 49 $\pm$ 8 nm был измерен согласно 3$\omega$-метода для объемных образцов. Было обнаружено, что коэффициент теплопроводности в тонких пленках на основе одностенных углеродных нанотрубок сильно зависит от толщины и температуры. Коэффициент теплопроводности резко повышался ($\sim$ 60 раз) при увеличении толщины с 11 $\pm$ 3 до 65 $\pm$ 4 nm. Kроме этого, было выявлено, что коэффициент теплопроводности для 157 $\pm$ 18 nm тонкой пленки стремительно уменьшался с 211 $\pm$ 11 до 27.5 $\pm$ 1.4 W $\cdot$ m$^{-1}$ $\cdot$ K$^{-1}$ для 300 и 450 K соответственно.