高熵合金（HEA）兼具优异的力学性能和化学稳定性，但天生热导率很低，这严重制约了它在热管理领域的应用。石墨烯是解决这一短板的理想增强材料，然而石墨烯与高熵合金之间的界面热阻很大，热量难以有效传递。在这项工作中，我们提出了一种”退火诱导的原位界面重构”策略，显著提升了石墨烯/FeNiCrCoCu 异质结构的界面热导（ITC）。其原理是：退火处理会促使铜原子自发向合金表面偏聚并结晶，形成一层富铜的接触面，从而增强界面处的声子耦合、减弱声子局域化。分子动力学模拟表明，这种界面重构促进了 ZA 模与 LA 模声子之间的耦合，并在很宽的频率范围内打开了新的声子透射通道，最终使界面热导提升了约 30%。这一方法简单有效，不仅加深了人们对”焓驱动的原位界面重构”机制的理解，也为设计新一代热管理材料提供了实用指导——可应用于高功率电子器件的互连结构、热界面材料，以及兼具优异散热能力的轻质多功能复合材料。
- 核心策略与效果：采用退火诱导的原位界面重构策略，促使铜在石墨烯/高熵合金界面偏析结晶，使界面热导（ITC）提升了约30%。
- 微观机理：铜偏析增强了低频声子态密度重叠，促进了ZA-LA声子耦合，并延长声子寿命，从而将局域振动转化为高效的离域传输模式。
- 普适性与设计原则：该策略利用材料内在的热力学趋势驱动自发偏析，无需复杂化学修饰，可广泛扩展至其他多组分合金系统。
- 局限与未来方向：MD模拟的绝对ITC值需实验验证，未来可结合DFT计算提高预测精度，但核心设计原则具有普适性。
- 应用前景：该焓驱动的界面工程概念为高熵合金复合材料、高功率电子封装等下一代热管理方案提供了新思路。
文献链接：https://doi.org/10.1016/japlthrmaleng.2026.132963
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