二维周期性 MoS2/MoSe2 阵列异质结构中声子从非相干到相干交叉的直接可视化
介观与纳米尺度物理
2021-06-03 v1 材料科学
摘要
近来,人们在利用各种周期性纳米结构中的相干声子调控热输运方面做了大量努力。然而,组成材料间本征的晶格差异不可避免地会在界面处产生无序,从而限制了直接观测相干声子输运的机会。在此,我们利用非平衡分子动力学模拟,研究了在晶格失配最小的周期性 MoS2/MoSe2 阵列异质结构中相干声子输运的可调控性与可视化。研究发现,通过调节 MoSe2 纳米点阵列的密度,可以破坏并重建相干声子输运。基于空间能量分布和非谐分析,可视化了由关联性破坏所诱发的声子局域化。此外,本征矢量图提供了局域声子模的清晰可视化。另一方面,通过减小周期长度可重建声子的关联性,这由从声子色散曲线提取出的增强群速度所证实。有趣的是,通过空间能量分布与谱声子透射系数直接观测到了从非相干到相干声子输运的交叉。最后,还讨论了热导率的尺寸与温度依赖性。该关于声子相干性及其对热导率的可视化调控的研究,将有益于实际器件中的精细热控制与管理。
引用
@article{arxiv.2106.01220,
title = {Directly Visualizing the Crossover from Incoherent to Coherent Phonons in Two-dimensional Periodic MoS2/MoSe2 Arrayed Heterostructure},
author = {Meng An and Dongsheng Chen and Weigang Ma and Shiqian Hu and Xing Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.01220},
year = {2021}
}
备注
21 Pages, 4 Figures