基于经典分子动力学模拟的本征缺陷对 PbTe 热导率的影响
材料科学
2020-05-06 v2
摘要
尽管 PbTe 是典型的热电材料,如今这类材料效率方面一些最令人振奋的进展仍是通过调控 PbTe 的性质实现的。其固有的低晶格热导率可通过设计能在宽尺度范围内散射声子的结构而降至基本极限。空位或晶界等本征缺陷能够且确实扮演了这些散射中心的作用。在此我们通过分子动力学模拟评估这些缺陷的影响。为此我们专门参数化了一个 Buckingham 势,该势能在宽温度范围内对材料热导率给出了极佳的描述。我们的结果表明,本征点缺陷和晶界可将 PbTe 的晶格热导率降低至其块体值的四分之一。通过研究尺寸依赖性,我们还表明实验中典型的缺陷浓度和晶粒尺寸通常对应于原始 PbTe 的块体晶格热导率。
引用
@article{arxiv.1811.09319,
title = {Effect of intrinsic defects on the thermal conductivity of PbTe from classical molecular dynamics simulations},
author = {Javier F. Troncoso and Pablo Aguado-Puente and Jorge Kohanoff},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.09319},
year = {2020}
}