III 族氮化物热输运性质的评估：基于可迁移 Tersoff 型原子间势的经典分子动力学研究
介观与纳米尺度物理
2020-04-13 v1 材料科学
摘要
在本研究中，我们通过经典分子动力学模拟，研究了 BN、AlN 和 GaN 晶体的六方单层、闪锌矿和纤锌矿相的热输运性质，这些材料在高质量电子器件的应用与设计中极具前景。为此，我们利用基于粒子群优化的优化程序生成了完全可迁移的 Tersoff 型经验原子间势参数集。所有材料预测得到的热学性质以及结构、力学和振动性质均与现有实验和第一性原理数据非常吻合。我们还研究了同位素对热输运的影响，在 BN 和 GaN 晶体中观察到随机同位素分布导致声子热输运降低约 10% 至 50%。我们的研究清楚地表明，所生成的参数集完全可迁移，并且在探索含这些氮化物的体系的热性质时非常有用。
引用
@article{arxiv.2001.11917,
title = {Assessment on Thermal Transport Properties of Group-III Nitrides: A Classical Molecular Dynamics Study with Transferable Tersoff Type Inter-atomic Potentials},
author = {Yenal Karaaslan and Haluk Yapicioglu and Cem Sevik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.11917},
year = {2020}
}