基于 InSe 单层膜的热耗散与热电性能：蒙特卡罗模拟研究

利用声子玻尔兹曼输运方程的非平衡蒙特卡罗模拟，我们研究了五种铟基二维单层膜中的瞬态传热：Janus 单层膜 In$_2$SeTe 和 In$_2$SSe、纯净 InSe，以及施加 4$\%$ 和 6$\%$ 拉应变的 InSe。本文研究了这些材料在热电发生器能量转换和金属-氧化物-半导体场效应晶体管热点控制方面的潜力。研究发现，应变 InSe 是实现有效热耗散和提高晶体管可靠性的一个极具前景的选择，在所研究的材料中，它在加热期间表现出最低的峰值温度。另一方面，Janus In$_2$SeTe 单层膜具有高塞贝克系数、低热导率和改善的品质因数，这补偿了其增加的声子散射以达到最高温度，使其成为一种 potent 热电材料。我们的研究结果强调了应变工程和结构不对称性在调控声子输运中的重要性，从而实现了面向下一代纳米电子和能量收集器件的材料优化。