Interface Resistance and Thermal Transport in Nano-Scale Confined Liquids

纳米级受限液体中的界面电阻和热传输

基本信息

  • 批准号:
    0931988
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 25.56万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2010-01-01 至 2013-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

0931988BeskokThis award is funded under the American Recovery and Reinvestment Act of 2009 (Public Law 111-5).Advancements in nanotechnology and nanofluidics require an understanding of mass, momentum and energy transport in liquids confined in nanoscale enclosures or channels. Specifically, there exists a need for (a) fundamental understanding and modeling of the interface (Kapitza) resistances for realistic and technologically relevant liquid-solid interfaces and (b) determination of the limitations of continuum hypotheses for thermal transport applications involving nanoscale-confined liquids. Intellectual Merit: The interface resistance and thermal transport in nanoscale-confined liquids will be investigated with the following objectives: (a) characterization of the liquid-solid interface resistances and Kapitza lengths for water-silicon, water-graphite, water-aluminum (hydrophilic) and water-gold (hydrophobic) interfaces, (b) development of phenomenological Kapitza length models for the aforementioned water-surface pairs, and model validation using experimental data available in the literature, and (c) exploration of the ranges of validity of the continuum hypothesis in water-filled nanochannels. The research will include development of computationally efficient, interactive thermal wall models for molecular dynamics simulations of nanoscale heat transfer and interface thermal resistances. Also investigated will be the temperature jump boundary conditions for nanofluid flow in nanoscale-confined geometries.Broader Impact: Research results will be disseminated through presentations, conference and journal publications. The molecular dynamics model and code will be made available to the public through our web-site with a users? manual. This research will support the development of a new Ph.D. track in micro- and nanofluidics in the PIs institution.
该奖项是根据2009年美国复苏和再投资法案(公法111-5)资助的。纳米技术和纳米流体学的进步需要理解被限制在纳米级外壳或通道中的液体的质量、动量和能量传输。具体来说,需要(a)对现实和技术相关的液固界面的界面(Kapitza)阻力的基本理解和建模,以及(b)确定涉及纳米级受限液体的热传输应用的连续介质假设的局限性。智力优势:研究纳米级受限液体中的界面阻力和热输运,目标如下:(a)表征水-硅、水-石墨、水-铝(亲水)和水-金(疏水)界面的液-固界面阻力和Kapitza长度;(b)开发上述水-表面对的现象学Kapitza长度模型,并使用文献中可用的实验数据验证模型;(c)探索水填充纳米通道中连续介质假设的有效性范围。该研究将包括开发计算效率高、相互作用的热壁模型,用于纳米尺度传热和界面热阻的分子动力学模拟。还将研究纳米流体在纳米尺度受限几何中流动的温度跳变边界条件。更广泛的影响:研究成果将通过演讲、会议和期刊出版物传播。分子动力学模型和代码将通过我们的网站提供给公众,用户是?手册。这项研究将支持PIs机构在微纳米流体学方面的新博士学位的发展。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Ali Beskok其他文献

Molecular dynamics simulation of thermal conductivity of GaN
氮化镓热导率的分子动力学模拟
Decorin Expression, Straw-like Structure, and Differentiation of Human Costal Cartilage
人肋软骨的核心蛋白聚糖表达、吸管样结构和分化
  • DOI:
    10.3109/03008207.2012.684113
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    Michael W. Stacey;J. Grubbs;Anthony J. Asmar;J. Pryor;H. Elsayed;Wei Cao;Ali Beskok;Diganta Dutta;D. Darby;Annie H. Fecteau;A. Werner;Robert E. Kelly
  • 通讯作者:
    Robert E. Kelly
Microfluidic Dielectric Spectroscopy of Costal Cartilage Chondrocytes
  • DOI:
    10.1016/j.bpj.2012.11.3724
  • 发表时间:
    2013-01-29
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Ahmet Can Sabuncu;Michael W. Stacey;Ali Beskok
  • 通讯作者:
    Ali Beskok

Ali Beskok的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Ali Beskok', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: Investigation of Anomalous Transport Phenomena During Evaporation from Nano-Engineered Surfaces
合作研究:纳米工程表面蒸发过程中异常输运现象的研究
  • 批准号:
    2042239
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Workshop on Exuberance of Machine Learning in Transport Phenomena
合作研究:机器学习在交通现象中的丰富性研讨会
  • 批准号:
    1940134
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Fundamental Investigation of Particle-Driven Sweep Convection
粒子驱动扫掠对流的基础研究
  • 批准号:
    1404017
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
A Nonconforming Spectral Element Method for Electroosmotically Induced Microfluidic Mixing
电渗诱导微流体混合的非一致谱元方法
  • 批准号:
    0722169
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
A Nonconforming Spectral Element Method for Electroosmotically Induced Microfluidic Mixing
电渗诱导微流体混合的非一致谱元方法
  • 批准号:
    0306622
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Naringin通过改善Leptin Resistance调节肠上皮AQP3重建糖脂代谢平衡的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
E-cadherin调控卵巢癌细胞anoikis-resistance的分子机制及干预
  • 批准号:
    81172487
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

CAREER: Novel Debye Waller Thermometry of Oxide Interfaces for Reducing Thermal Interface Resistance
职业:用于降低热界面电阻的新型氧化物界面德拜沃勒测温法
  • 批准号:
    1847964
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Thermal resistance at organic-inorganic materials interface
有机-无机材料界面的热阻
  • 批准号:
    16H04282
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Models for thermal contact resistance metal polymer interface models for friction and heat transfer for microchannels
热接触电阻模型 微通道摩擦和传热金属聚合物界面模型
  • 批准号:
    7445-2010
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Study on Deposition Mechanism of Contamination and Its Influences on Thermal Resistance at Liquid-Solid Interface
液固界面污染物沉积机理及其对热阻的影响研究
  • 批准号:
    26630065
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Models for thermal contact resistance metal polymer interface models for friction and heat transfer for microchannels
热接触电阻模型 微通道摩擦和传热金属聚合物界面模型
  • 批准号:
    7445-2010
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Models for thermal contact resistance metal polymer interface models for friction and heat transfer for microchannels
热接触电阻模型 微通道摩擦和传热金属聚合物界面模型
  • 批准号:
    7445-2010
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Models for thermal contact resistance metal polymer interface models for friction and heat transfer for microchannels
热接触电阻模型 微通道摩擦和传热金属聚合物界面模型
  • 批准号:
    7445-2010
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Models for thermal contact resistance metal polymer interface models for friction and heat transfer for microchannels
热接触电阻模型 微通道摩擦和传热金属聚合物界面模型
  • 批准号:
    7445-2010
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
SBIR Phase I: Low Thermal Resistance Graphite-Organic Matrix Thermal Interface Material for Use in High Power Electronics Packaging
SBIR 第一阶段:用于高功率电子封装的低热阻石墨-有机基热界面材料
  • 批准号:
    0610729
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Nondestructive Instrumentation for Measuring Thermal Conductivity and Interface Thermal Resistance of Thin Films
用于测量薄膜热导率和界面热阻的无损仪器
  • 批准号:
    9102777
  • 财政年份:
    1991
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了