二维纳米复合材料中热电功率 factor 的量子输运模拟
材料科学
2019-03-04 v1
摘要
由于声子在各种材料相边界上的散射导致低热导率，纳米复合材料是下一代热电材料中最有希望的候选者之一。然而，为了最大化品质因数 ZT，理解此类特征对热电功率 factor 的影响十分重要。本工作中，我们使用全量子力学的非平衡格林函数方法考虑纳米夹杂与空隙对二维几何电子与热电系数的影响。该方法以统一方式结合了几何细节、电子-声子相互作用、量子化、隧穿以及输运的弹道到扩散性质。我们表明，只要势垒高度较低，纳米夹杂可对 Seebeck 系数产生正面影响，且 power factor 不会因电导降低而严重受损。在弹道情形下，power factor 还显示出近似独立于纳米夹杂与空隙密度。另一方面，在存在声子散射时，空隙会使 power factor 退化，且其影响随密度增加而增强。
引用
@article{arxiv.1903.00357,
title = {Quantum transport simulations for the thermoelectric power factor in two dimensional nanocomposites},
author = {Samuel Foster and Mischa Thesberg and Neophytos Neophytou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.00357},
year = {2019}
}
备注
6 pages, 5 figures. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1711.08397