通过原子质量修饰调控单链碳链聚合物的热导率
化学物理
2016-10-12 v1 其他凝聚态物理
摘要
调控聚合物的热导率对于扩大其在柔性集成电路热管理中的应用至关重要。过去十年中，通过制备具有各种纳米结构的材料已取得进展，但各种官能团与聚合物热性能之间的明确关系仍有待建立。在此，我们通过原子质量修饰，数值研究了具有多个氢原子取代基的单链碳链聚合物的热导率。我们发现，正如分子动力学模拟所揭示的那样，可以通过原子质量修饰来调节其热导率。模拟结果表明，重的均匀取代基无助于热传输，而微量的重取代基实际上会显著阻碍热传输。我们的分析表明，碳链对单链碳链聚合物的热传导贡献最大（超过 80%）。我们进一步证明，原子质量修饰会影响成键碳原子的声子能带，而碳原子间声子能带的差异是导致碳链中热导率显著下降和大热阻的原因。我们的研究为如何通过可变取代基调控聚合物热导率提供了基础见解。
引用
@article{arxiv.1609.06333,
title = {Tailoring Thermal Conductivity of Single-stranded Carbon-chain Polymers through Atomic Mass Modification},
author = {Quanwen Liao and Lingping Zeng and Zhichun Liu and Wei Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.06333},
year = {2016}
}
备注
24 pages, 6 figures