南非大学M. c. Mbambo课题组--乙二醇基纳米流体中金修饰的石墨烯纳米片具有增强的导热性能

这里，报道了金纳米颗粒（Au NPs）修饰石墨烯纳米片（GNs）基纳米流体的合成及导热性质。其具体合成过程是通过纳秒脉冲Nd：YAG激光（波长= 1,064 nm）烧蚀在乙二醇（EG）基础液中的石墨靶，随后金靶，以获得GNs-AuNPs/EG杂化纳米流体。通过一系列表征发现，结晶的Au NPs修饰片状的GNs，其平均粒径为6.3 nm。在25–45°C温度范围内的热导率分析表明， GNs-AuNPs/EG杂化纳米流体的导热系数为0.41 W/mK，高于GNs/EG（0.35 W/mK），Au NPs/EG（0.39 W/mK）纳米流体，以及EG基础液（0.33 W/mK）。其导热性能的提高可归因于Au NPs和石墨烯片之间的协同效应。所合成的GNs-AgNPs/EG杂化纳米流体有望应用于热量转移技术领域。此外，这项工作还提出了一种制备石墨烯-金属纳米复合材料的绿色合成方法。

Figure 1. 脉冲Nd：YAG激光烧蚀分别在EG和GNs/EG介质中的石墨和Au标靶合成GNs-Au NPs/EG杂化纳米流体的示意图。

Figure 2. （a，b）GNs/EG纳米流体和GNs的低倍/高倍TEM图，以及相应的（c）SAED图。（d，e）GNs-Ag NPs/EG杂化纳米流体的低倍/高倍TEM图，以及相应的（f）SAED图。（g）Ag NPs的尺寸分布情况（高斯分布曲线）。（h）GNs-Au NPs/EG杂化纳米流体的EDX能谱。

Figure 3. XRD数据分析：该工作中所合成样品的XRD图比较。

Figure 4. （a）拉曼光谱。（b）GNs-AuNPs/EG和GNs/EG纳米流体以及EG基础液的FTIR光谱。

Figure 5.该工作所合成样品的热导率系数和相应的增强情况。

该研究工作由南非大学M. c. Mbambo课题组于2020年发表在Scientific Reports期刊上。原文：Thermal conductivity enhancement in gold decorated graphene nanosheets in ethylene glycol based nanofluid。