缺陷如何限制 BAs 的超高导热率？一项第一性原理研究
材料科学
2020-10-30 v1
摘要
若不考虑掺杂材料所引起的下降，便无法评估 BAs 高导热率在功率电子学中所带来的前景。利用第一性原理计算，我们确定了不同 IV 族杂质在 BAs 中引起的导热率下降随浓度与电荷态的变化。我们揭示了一个普遍趋势：中性杂质比带电杂质更强地散射声子。 与 杂质显示出迄今为止最弱的声子散射，即便在高密度下仍保持 BAs 的 值超过约 1000 ，使其成为理想的 n 型与 p 型掺杂剂。此外，超越与费米能级钉扎相关的掺杂补偿阈值会引发导热率的可观测变化。这为 BAs 的掺杂设计考量提供了信息，也提出了一种在实验样品中确定补偿掺杂起始的直接方法。
引用
@article{arxiv.2010.15264,
title = {How do defects limit the ultrahigh thermal conductivity of BAs? A first principles study},
author = {Mauro Fava and Nakib Haider Protik and Chunhua Li and Navaneetha Krishnan Ravichandran and Jesús Carrete and Ambroise van Roekeghem and Georg K. H. Madsen and Natalio Mingo and David Broido},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.15264},
year = {2020}
}