非局域电子 - 声子耦合对电导率和塞贝克系数的作用:一项 TD-DMRG 研究
材料科学
2023-12-19 v1
摘要
有机分子材料是潜在的高性能热电材料。理解有机材料中的热电转换对于设计高效能量转换材料的合理分子结构至关重要。在有机材料中,非局域电子 - 声子耦合在电荷传输中起着至关重要的作用,并导致复杂的传输机制,包括跳跃传导、声子辅助电流、能带传输和瞬态局域化。在本工作中,基于含时密度矩阵重整化群(TD-DMRG)方法,我们研究了由 Holstein-Peierls 模型描述的有机系统中非局域电子 - 声子耦合对热电转换的作用。我们计算了电流 - 电流关联函数和热流 - 电流关联函数。我们发现:(i) 由于热流 - 电流关联函数与电流 - 电流关联函数之间的相互抵消,非局域电子 - 声子耦合对塞贝克系数的影响非常微弱,但它通过动态无序对电导率有强烈影响;(ii) 掺杂浓度对电导率和塞贝克系数均有显著影响,达到最高功率因子的最佳掺杂比例为 3%-10% 的填充率。
引用
@article{arxiv.2312.11159,
title = {Roles of non-local electron-phonon coupling on the electrical conductivity and Seebeck coefficient: a TD-DMRG study},
author = {Yufei Ge and Weitang Li and Jiajun Ren and Zhigang Shuai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.11159},
year = {2023}
}