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二维单层BiOI纳米片的晶格热导率与声子输运机制
1
作者
谢欢欢
宋英楠
李磊
《无机化学学报》
北大核心
2025年第4期702-708,共7页
针对二维单层BiOI纳米片的晶格热导率及其声子输运性质进行了深入探究。通过结合第一性原理计算和玻尔兹曼输运理论,系统地分析了单层BiOI纳米片在不同温度下的声子群速度、格林艾森参数、三声子散射率和散射相空间等关键物理量。计算...
针对二维单层BiOI纳米片的晶格热导率及其声子输运性质进行了深入探究。通过结合第一性原理计算和玻尔兹曼输运理论,系统地分析了单层BiOI纳米片在不同温度下的声子群速度、格林艾森参数、三声子散射率和散射相空间等关键物理量。计算结果显示,单层BiOI纳米片在室温下的本征晶格热导率约为4.71 W·m^(-1)·K^(-1),当温度升高至800 K时,其热导率显著降低至1.74W·m^(-1)·K^(-1)。面外声学支(ZA)、横向声学支(TA)和纵向声学支(LA)声子模式在所研究的温度范围内对晶格热导率的贡献几乎相等。低晶格热导率的物理根源归结于低声子群速度、强烈的声子-声子散射过程以及较低的德拜温度。此外,还探讨了单层BiOI纳米片的电子结构,确认了其具有半导体特性,并且间接带隙约为2.16eV。
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关键词
单层bioi纳米片
晶格热导率
声子输运
第一性原理计算
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职称材料
题名
二维单层BiOI纳米片的晶格热导率与声子输运机制
1
作者
谢欢欢
宋英楠
李磊
机构
山西师范大学化学与材料科学学院
西北工业大学
出处
《无机化学学报》
北大核心
2025年第4期702-708,共7页
基金
国家自然科学基金(No.30930852)
山西省基础研究计划(No.202203021212410)资助。
文摘
针对二维单层BiOI纳米片的晶格热导率及其声子输运性质进行了深入探究。通过结合第一性原理计算和玻尔兹曼输运理论,系统地分析了单层BiOI纳米片在不同温度下的声子群速度、格林艾森参数、三声子散射率和散射相空间等关键物理量。计算结果显示,单层BiOI纳米片在室温下的本征晶格热导率约为4.71 W·m^(-1)·K^(-1),当温度升高至800 K时,其热导率显著降低至1.74W·m^(-1)·K^(-1)。面外声学支(ZA)、横向声学支(TA)和纵向声学支(LA)声子模式在所研究的温度范围内对晶格热导率的贡献几乎相等。低晶格热导率的物理根源归结于低声子群速度、强烈的声子-声子散射过程以及较低的德拜温度。此外,还探讨了单层BiOI纳米片的电子结构,确认了其具有半导体特性,并且间接带隙约为2.16eV。
关键词
单层bioi纳米片
晶格热导率
声子输运
第一性原理计算
Keywords
single-layer
bioi
nanosheet
lattice thermal conductivity
phonon transport
first-principles calculation
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
O614.532 [理学—无机化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
二维单层BiOI纳米片的晶格热导率与声子输运机制
谢欢欢
宋英楠
李磊
《无机化学学报》
北大核心
2025
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