這里，報道了金納米顆粒（Au NPs）修飾石墨烯納米片（GNs）基納米流體的合成及導熱性質。其具體合成過程是通過納秒脈沖Nd：YAG激光（波長= 1,064 nm）燒蝕在乙二醇（EG）基礎液中的石墨靶，隨后金靶，以獲得GNs-AuNPs/EG雜化納米流體。通過一系列表征發現，結晶的Au NPs修飾片狀的GNs，其平均粒徑為6.3 nm。在25–45°C溫度范圍內的熱導率分析表明， GNs-AuNPs/EG雜化納米流體的導熱系數為0.41 W/mK，高于GNs/EG（0.35 W/mK），Au NPs/EG（0.39 W/mK）納米流體，以及EG基礎液（0.33 W/mK）。其導熱性能的提高可歸因于Au NPs和石墨烯片之間的協同效應。所合成的GNs-AgNPs/EG雜化納米流體有望應用于熱量轉移技術領域。此外，這項工作還提出了一種制備石墨烯-金屬納米復合材料的綠色合成方法。
Figure 1. 脈沖Nd：YAG激光燒蝕分別在EG和GNs/EG介質中的石墨和Au標靶合成GNs-Au NPs/EG雜化納米流體的示意圖。
Figure 2. （a，b）GNs/EG納米流體和GNs的低倍/高倍TEM圖，以及相應的（c）SAED圖。（d，e）GNs-Ag NPs/EG雜化納米流體的低倍/高倍TEM圖，以及相應的（f）SAED圖。（g）Ag NPs的尺寸分布情況（高斯分布曲線）。（h）GNs-Au NPs/EG雜化納米流體的EDX能譜。
Figure 3. XRD數據分析：該工作中所合成樣品的XRD圖比較。
Figure 4. （a）拉曼光譜。（b）GNs-AuNPs/EG和GNs/EG納米流體以及EG基礎液的FTIR光譜。
Figure 5.該工作所合成樣品的熱導率系數和相應的增強情況。
該研究工作由南非大學M. c. Mbambo課題組于2020年發表在Scientific Reports期刊上。原文：Thermal conductivity enhancement in gold decorated graphene nanosheets in ethylene glycol based nanofluid。
摘自《石墨烯雜志》公眾號：
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