近日，國際頂級學(xué)術(shù)期刊Nature刊發(fā)西南交通大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院倪宇翔教授參與完成的科研成果“A graphite thermal Tesla valve driven by hydrodynamic phonon transport”。該成果是物理、材料等多學(xué)科的深度交叉融合，由倪宇翔教授、日本東京大學(xué)Masahiro Nomura教授團(tuán)隊(duì)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)郭洋裕教授等合作完成。

　　特斯拉閥門在微流體系統(tǒng)中對流體流動(dòng)的整流作用顯著，它啟發(fā)了研究者們參照液態(tài)環(huán)境中的流體整流機(jī)制，設(shè)計(jì)出現(xiàn)代固態(tài)電子和熱整流器件。與微流體通道中的流體整流不同，微固體通道中的熱聲子整流更為復(fù)雜，原因在于聲子之間缺乏動(dòng)量守恒的碰撞，同時(shí)類似液態(tài)的聲子流動(dòng)發(fā)生的頻率不高。該工作通過聲子流體動(dòng)力學(xué)的方法，在同位素富集的石墨晶體中實(shí)現(xiàn)了熱傳導(dǎo)的整流。研究人員在90納米厚的石墨中設(shè)計(jì)了一個(gè)微米級的特斯拉閥門，實(shí)驗(yàn)觀察到在45K時(shí)，熱導(dǎo)率在相反方向上有15.2%的明顯差異。這項(xiàng)研究是利用集體聲子行為進(jìn)行微電子設(shè)備熱管理的重要進(jìn)展，為固態(tài)材料中的熱整流技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

　　倪宇翔教授長期從事微納米尺度熱傳導(dǎo)研究，在Nature, Physical Review Letters, Nature Communications等國際高水平期刊上發(fā)表科研論文70余篇，論文被引用次數(shù)1400余次。主持國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、四川省杰出青年科學(xué)基金、四川省科技廳國際科技合作等國家級和省部級項(xiàng)目3項(xiàng)，參與科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金聯(lián)合基金重點(diǎn)項(xiàng)目各1項(xiàng)。入選第十三批四川省學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人后備人選。目前，倪宇翔教授擔(dān)任成都市物理學(xué)會(huì)常務(wù)理事、四川省物理學(xué)會(huì)會(huì)員、中國工程熱物理學(xué)會(huì)會(huì)員，SCI期刊Advances in Condensed Matter Physics和Journal of Nanomaterials客座主編、Frontiers of Physics評審編輯。