滑移声子学：通过范德瓦尔斯滑移调控热输运性质
材料科学
2023-10-18 v1 计算物理
摘要
在范德瓦尔斯(vdW)材料中，通过层间滑移使超薄铁电材料的电极化发生切换，导致了被广泛研究的滑移电子学(slidetronics)。本工作中，我们报道这种滑移可进一步调控非谐效应，从而因原子层间本征耦合的改变而调控热输运性质。我们提出了一个前所未有的概念，称为滑移声子学(slidephononics)，其中声子及相关物理性质可通过改变滑移电子学 vdW 材料的本征堆垛构型来调控。基于最先进的第一性原理计算，我们证明了氮化硼(BN)双层沿滑移路径的热导率可被显著调制(最高达四倍)。详细分析表明，热导率的变化可归因于由层间电荷转移引起的面外声学声子支与其他声子模式之间可调的(解)耦合。这种在 vdW 材料中通过层间滑移实现的强调制热导率为在新兴 vdW 电子器件中设计热管理材料铺平了道路，并将启发未来对滑移声子学的研究。
引用
@article{arxiv.2306.03562,
title = {Slidephononics: Tailoring Thermal Transport Properties by van der Waals Sliding},
author = {Linfeng Yu and Chen Shen and Guangzhao Qin and Hongbin Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.03562},
year = {2023}
}