热电材料 SnSe 中的声子塌缩与二级相变
材料科学
2019-02-27 v1
摘要
自 2014 年起,高温 Cmcm 相的层状半导体 SnSe 被认为是最高效的热电材料。利用第一性原理计算,我们表明其振动与热输运性质由巨大的非微扰非谐效应决定。我们表明,从 Cmcm 相到低对称性 Pnma 相的相变是由区边界声子塌缩驱动的二级相变,该声子频率在相变温度处消失。我们的计算显示面内振动模式的谱函数具有强反常性,呈现肩峰与双峰结构。我们计算了晶格热导率,仅当包含非微扰非谐散射时才与实验良好吻合。我们的结果表明 SnSe 良好的热电效率受非微扰非谐性强烈影响。我们预期类似效应也出现在其他热电材料中。
引用
@article{arxiv.1807.07726,
title = {Phonon Collapse and Second-Order Phase Transition in Thermoelectric SnSe},
author = {Unai Aseginolaza and Raffaello Bianco and Lorenzo Monacelli and Lorenzo Paulatto and Matteo Calandra and Francesco Mauri and Aitor Bergara and Ion Errea},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.07726},
year = {2019}
}
备注
6 pages, 5 figures