“李工、曹教授,难道没有一种元素,既能有效锚定晶格,原子尺寸又足够小,对声子传输的影响降到最低吗?”
李阳看向这名研究员,眼睛带著几分讚许。
“这个问题问得好,我们需要在元素周期表里进行一次更精细的『筛选
。
”
“重点可以放在某些过渡金属,或者特定非金属元素上,计算它们的掺杂形成能、对键能的增强幅度,以及对声子谱的影响。”
他顿了顿,继续道。
“同时,我们不能只把希望寄托在单一材料上,结构设计同样关键。”
“我们可以考虑功能分离的思路。一层负责高效导热,紧贴基材;一层负责抗畸变和电磁屏蔽;最外层或许还可以考虑增加辅助散热或耐磨功能。”
“多层复合,梯度过渡,儘量减少界面热阻。”
曹启东若有所思。
“类似三明治结构?或者更精细的梯度功能层?这需要对各层材料的界面匹配性进行大量计算和实验。”
李阳微微頷首。
“曹教授,这些方案,之前我们也討论过,你可以继续执行。”
“不过今天我们討论的內容,相当於多加了一种可能性,你都可以去尝试一下。”
“不要怕试错,把每种可能方案的模擬都做扎实。”
曹启东点头答应。
“明白!”
会议结束,团队立刻行动起来。
接下来的几天,材料分析区的灯光几乎彻夜长明。
超级计算机的运算资源被大量占用,屏幕上滚动著复杂的量子力学计算结果,模擬著各种候选元素掺杂进入石墨烯晶格后的情景。
製备实验室里,更是忙碌。
研究人员利用磁控溅射、化学气相沉积等多种设备,尝试在基片上製备各种设想的多层结构。
薄如蝉翼的各层材料被交替沉积上去,工艺参数稍有偏差,就会导致界面结合不牢,出现起皱、剥落甚至开裂。
曹启东几乎住在了实验室,反覆比对各种模擬数据和初步的实物测试结果。
他发现,单纯从原子尺寸和键能角度看,某些过渡金属確实比稀土更有优势,但它们在石墨烯中的固溶度往往较低,难以均匀掺杂。
“自相矛盾了,难道李工提出的方向是错的?”
曹启东陷入到自我怀疑之中。
连日的高强度研究,让他有些身心俱疲。