实现最小热导率的最佳纳米颗粒尺寸分布
材料科学
2015-02-17 v4
摘要
嵌入晶体固体中的哪些尺寸的纳米颗粒能产生最低的热导率?长期以来,纳米颗粒已被证明可通过散射声子来降低晶体的热导率,但大多数先前的工作假设纳米颗粒具有单一尺寸。在此,我们利用优化方法表明,散射宽谱热声子的最佳纳米颗粒尺寸分布并非类似的宽分布,而是在精心选择的纳米颗粒半径处呈现几个离散峰值。对于 SiGe,最佳尺寸分布产生的热导率低于非晶硅。此外,我们证明了一种简化的分布可产生几乎相同的低热导率,且易于制造。我们的工作为如何操控全谱声子提供了重要见解,并将指导更高效热电材料的设计。
引用
@article{arxiv.1404.1438,
title = {The Best Nanoparticle Size Distribution for Minimum Thermal Conductivity},
author = {Hang Zhang and Austin J. Minnich},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.1438},
year = {2015}
}