Low and Anisotropic Thermal Conductivity in Mixed-Valent Sn$_2$S$_3$
材料科学
2025-06-13 v1
摘要
Sn 的化合物如 SnSe 和 SnS 表现出新颖的声子特性和低热导率,是热电材料家族中的新兴明星材料。在本工作中,通过玻尔兹曼运输方程方案和韦伪热传导模型,我们发现准 1D 混合价 SnS 沿 c 轴 exhibits 低热导率且温度依赖较弱。低热导率归因于弱键合 Sn(II) 原子的无谐振动,这些振动受到相邻 Sn(II) 原子孤对电子库仑相互作用的影响。Sn(II) 的振动导致低频平坦光声子,并避免穿越行为。原子位移和均方位移 (MSD) 分析表明,Sn(II) 原子位移显著大于 Sn(IV) 和 S,且呈各向异性,这确认了 Sn(II) 作为振子的行为。本工作得到的结果表明,发现混合价化合物中低热导率的机会。
关键词
引用
@article{arxiv.2506.10260,
title = {Low and Anisotropic Thermal Conductivity in Mixed-Valent Sn$_2$S$_3$},
author = {Xingang Jiang and Yongheng Li and Weiping Guo and Qi Ren and Gang Tang and Zhong-Zhen Luo and Jiawang Hong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.10260},
year = {2025}
}