论文摘要
由于纳米结构具有极高的表体比,声子-表面散射机制对声子的热输运性质起到关键作用.提出了表面低配位原子对声子的散射机制,并且结合量子微扰理论与键序理论推导出该机制的散射率.由于散射率正比于材料的表体比,这种散射机制对声子输运的重要性随着纳米结构尺寸的减小而增大.散射率正比于声子频率的4次方,所以这种散射机制对高频声子的作用远远强于对低频声子的作用.基于声子玻尔兹曼输运方程,计算了硅纳米薄膜和硅纳米线的热导率,发现本文模型比传统的声子-边界散射模型更接近实验值.此发现不仅有助于理解声子-表面散射的物理机制,也有助于应用声子表面工程调控纳米结构的热输运性质.
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 霍龙桦,谢国锋
关键词: 声子表面散射机制,低配位原子,纳米结构,热导率
来源: 物理学报 2019年08期
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 物理学
单位: 湘潭大学物理与光电工程学院,湖南科技大学新能源储存与转换先进材料湖南省重点实验室
基金: 国家自然科学基金(批准号:11874145)资助的课题~~
分类号: O469
页码: 191-197
总页数: 7
文件大小: 649K
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标签：声子表面散射机制论文; 低配位原子论文; 纳米结构论文; 热导率论文;