通过直接非平衡第一性原理分子动力学确定金属电子热导率的方法
材料科学
2016-09-07 v2 计算物理
摘要
金属的许多物理性质可以用自由电子模型理解，正如维德曼-弗朗茨定律所证明的那样。根据该模型，电子热导率()可由玻尔兹曼输运方程(BTE)推断。然而，BTE对于一些复杂金属（如Cu）表现不佳。此外，BTE不能清楚地描述电子所携带热能的起源或该能量在金属中如何输运。已知金属中传导电子的电荷分布反映了离子实的电势(EP)。基于这一前提，我们开发了一种通过结合自由电子模型和非平衡第一性原理分子动力学(NEAIMD)模拟来评估的新方法。我们证明，热激发电子的动能起源于空间静电势振荡(EPO)的能量，而该振荡由离子实的热运动所诱导。该方法以高精度直接预测纯金属的。
引用
@article{arxiv.1603.07755,
title = {Methodology for determining the electronic thermal conductivity of metals via direct non-equilibrium ab initio molecular dynamics},
author = {Sheng-Ying Yue and Xiaoliang Zhang and Stephen Stackhouse and Guangzhao Qin and Edoardo Di Napoli and Ming Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.07755},
year = {2016}
}
备注
7 pages, 3 figures, with Supplementary Information of 19 pages, 7 figures and 7 tables