本站讯 因为适用于宏观三维系统的经典导热定律（傅立叶定律）已经不再适用于低维系统，所以低维体系中的热输运问题成了近年来的研究热点。科学家们经过不懈努力，不断提出不同于傅立叶定律的新公式和理论，来描述低维介电体系中热（声子）的输运机制。石墨烯是一种被广泛研究的热门二维结构。之前的结果始终都默认给定尺寸石墨烯结构的热输运性质延某一方向是均匀的、其热导率是一个常数。

日前，开放获取式期刊《科学报导》（Scientific Reports）上刊发了论文《纳米圆盘石墨烯：一种天然的功能梯度材料》(Nanoscale Graphene Disk: A Natural Functionally Graded Material)。论文中作者通过模拟计算和理论解析互相验证的方式，第一次发现了在纳米圆盘石墨烯中热导率不是均匀的、而是沿着半径方向程序梯度变化的。结果显示越远离圆盘中心地方的热导率越高。基于这个发现，纳米圆盘石墨烯便可以被看作是天然的功能梯度材料。传统的功能梯度材料都是由两种或以上材料复合而成，广泛用于航空航天、热电材料等领域。此外，该成果也有助于从机理上理解微纳电子领域热点的散热问题。

该工作中杨诺教授和科罗拉多大学李保文教授为该论文的共同通讯作者，杨诺教授和同济大学研究生胡世谦为共同第一作者，合作者还包括能源学院研究生马登科和同济大学研究生卢婷玉。该工作同样是我校大力倡导的学科交叉合作研究的优秀成果。

该工作得到了国家自然科学基金、太阳成集团tyc7111cc人才引进基金的支持。杨诺教授于2014年加盟能源学院并组建“纳米传热实验室”（Nano Heat Group）。(详见主页http:/nanoheat/)

论文链接：http://www.nature.com/articles/srep14878