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单层MoS_(2)中声子热输运的第一性原理研究
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作者 刘远超 关斌 +4 位作者 钟建斌 邵钶 徐一帆 蒋旭浩 李耑 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期182-187,共6页
基于密度泛函理论和声子玻尔兹曼输运理论,研究了单层MoS_(2)的晶格热导率对温度的依赖关系,深入研究了单层MoS_(2)中声子的热输运机理。结果表明:单层MoS_(2)的晶格热导率在300K时为101.5W/(m·K),且热导率随温度的升高而降低。通... 基于密度泛函理论和声子玻尔兹曼输运理论,研究了单层MoS_(2)的晶格热导率对温度的依赖关系,深入研究了单层MoS_(2)中声子的热输运机理。结果表明:单层MoS_(2)的晶格热导率在300K时为101.5W/(m·K),且热导率随温度的升高而降低。通过对比各声子支分析,得到单层MoS_(2)纵向声学支(LA)的群速度最大,且LA支占有单层MoS_(2)热导率的最大贡献率(46.47%)。最后计算了单层MoS_(2)的代表性声子平均自由程,发现当单层MoS_(2)的特征尺寸小于40.9nm时,可以通过改变纳米结构来有效地调节MoS_(2)的热导率。 展开更多
关键词 单层MoS_(2) 声子热 晶格热导率 密度泛函理论 玻尔兹曼输运理论
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无机钙钛矿材料力学及电子输运性质调控研究 被引量:1
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作者 阎立夫 赵伶玲 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期1-8,共8页
应用第一性原理并结合玻尔兹曼输运理论系统研究了无机钙钛矿CsBX_(3)(B=Ge,Sn,Pb;X=Cl,Br,I)热电材料的力学性质和电子输运性质.结果表明:通过改变X位卤族元素及B位金属元素原子种类,可较好调控无机钙钛矿材料的力学及电子输运性质;随... 应用第一性原理并结合玻尔兹曼输运理论系统研究了无机钙钛矿CsBX_(3)(B=Ge,Sn,Pb;X=Cl,Br,I)热电材料的力学性质和电子输运性质.结果表明:通过改变X位卤族元素及B位金属元素原子种类,可较好调控无机钙钛矿材料的力学及电子输运性质;随着X位卤族元素原子半径的逐渐减小,无机钙钛矿材料力学性质参数(体积模量、剪切模量、杨氏模量等)逐渐升高,电子输运性质参数(热电功率因子、电子迁移率等)逐渐降低;随着B位金属元素原子半径的逐渐减小,无机钙钛矿材料力学及电子输运性质参数呈升高趋势,但CsSnI_(3)因Sn元素特殊的能级位置而呈现出较低的电子输运性质和力学性质参数;具有最优电子输运性质的材料为CsGeI_(3),室温下其电子迁移率可达255 cm^(2)/(V·s). 展开更多
关键词 第一性原理 玻尔兹曼输运理论 无机钙钛矿 力学性质 电子性质
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p-型层状氧化锌的热电性质研究
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作者 李思桦 李永华 +1 位作者 吕兵 王晓璐 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2021年第4期150-154,共5页
采用第一性原理和玻尔兹曼输运理论,我们系统的研究了p-型二层氧化锌的热电性质. 基于对单层氧化锌的晶格优化,计算得到其无虚频的声子谱,证明了它的热力学稳定性. 由此构建了热力学性质稳定的二层氧化锌. 采用实空间有限差分法生成了... 采用第一性原理和玻尔兹曼输运理论,我们系统的研究了p-型二层氧化锌的热电性质. 基于对单层氧化锌的晶格优化,计算得到其无虚频的声子谱,证明了它的热力学稳定性. 由此构建了热力学性质稳定的二层氧化锌. 采用实空间有限差分法生成了二层氧化锌的二阶和三阶力常数,然后得到了其声子散射和晶格热导率,使用两种计算方法得到了其晶格热导率在室温下分别为 κ ι BTE =2.65 W/m·K和 κ ι RTA =2.38 W/m·K. 并且得到了p-型二层氧化锌在300 K至900 K等差温度下的热电优值为0.052~0.601,证明通过调节温度可以获得较高的热电优值. 展开更多
关键词 第一性原理 玻尔兹曼输运理论 p-二层氧化锌 热电优值
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Electronic Structures and Thermoelectric Properties of Two-Dimensional MoS2/MoSe2 Heterostructures
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作者 吴天敏 徐瑞雪 +1 位作者 郑晓 庄巍 《Chinese Journal of Chemical Physics》 SCIE CAS CSCD 2016年第4期445-452,I0001,共9页
Thermoelectric properties of bulk and bilayer two-dimensional (2D) MoS2/MoSe2 het- erostructures are investigated using density functional theory in conjunction with semi- classical Boltzmann transport theory. It is... Thermoelectric properties of bulk and bilayer two-dimensional (2D) MoS2/MoSe2 het- erostructures are investigated using density functional theory in conjunction with semi- classical Boltzmann transport theory. It is predicted that the bulk 2D heterostructures could considerably enhance the thermoelectric properties as compared with the bulk MoSe2. The enhancement originates from the reduction in the band gap and the presence of interlayer van der Waals interactions. We therefore propose the 2D MoS2/MoSe2 heterostructures as a possible candidate material for thermoelectric applications. 展开更多
关键词 HETEROSTRUCTURES Thermoelectric property Density functional theory Boltz-mann transport theory
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Equivalence Between Forward and Backward Boltzmann Equations in Multi-Component Medium
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作者 张竹林 《Journal of China University of Mining and Technology》 2002年第1期108-110,共3页
The author generalized the propagator function theory introduced first by Sigmund, and gave a explicitly proof of a equivalence between forward and backward Boltzmann equations in a multi component medium by using the... The author generalized the propagator function theory introduced first by Sigmund, and gave a explicitly proof of a equivalence between forward and backward Boltzmann equations in a multi component medium by using the generalized propagator function theory. 展开更多
关键词 suttering boltzmann equation PROPAGATOR
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基于第一性原理的Mn纳米线掺杂二维SnSe热电性能研究
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作者 李一斐 唐桂华 +1 位作者 张敏 赵欣 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期479-484,共6页
本文提出了一种在二维SnSe中掺杂一维Mn纳米线的2D-1D复合结构,并系统地研究了其热电性能。结果表明,一维Mn纳米线将电子态汇聚在纳米线附近,提高了材料的各向异性,降低了电子在某一方向上的散射效应,导致了较高的迁移率和电导率。自旋... 本文提出了一种在二维SnSe中掺杂一维Mn纳米线的2D-1D复合结构,并系统地研究了其热电性能。结果表明,一维Mn纳米线将电子态汇聚在纳米线附近,提高了材料的各向异性,降低了电子在某一方向上的散射效应,导致了较高的迁移率和电导率。自旋向上和向下的电子态发生简并,导致了较高的塞贝克系数和电导率。此外,Mn纳米线将晶格热导率降低了约0.17 W·m^(−1)·K^(−1)。在200至650 K的温度范围内,3Mn-SnSe具有0.73至3.78的极高ZT值,比本征二维SnSe平均提高了约39.2%。 展开更多
关键词 热电材料 二维材料 第一性原理 玻尔兹曼输运理论
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