石墨烯纳米带的热导率和热整流：分子动力学研究
介观与纳米尺度物理
2010-08-10 v1
摘要
我们使用分子动力学计算了尺寸为几纳米（宽约4纳米，长约10纳米）的对称和非对称石墨烯纳米带（GNR）的热导率。对于对称纳米带，计算得到的热导率（例如，在400K下，1.5 nm × 5.7 nm的锯齿形GNR约为2000 W/m-K）与石墨烯的实验测量值处于同一数量级。我们研究了边缘手性的影响，发现具有锯齿形边缘的纳米带的热导率明显大于具有扶手椅形边缘的纳米带。对于非对称纳米带，我们发现了显著的热整流效应。在我们研究的各种三角形GNR中，具有扶手椅形底边和30°顶角的GNR表现出最大的热整流。我们还研究了缺陷的影响，发现纳米带中的空位和边缘粗糙度会显著降低热导率。然而，即使在存在边缘粗糙度的情况下，也观察到了显著的热整流。
引用
@article{arxiv.1008.1300,
title = {Thermal Conductivity and Thermal Rectification in Graphene Nanoribbons: a Molecular Dynamics Study},
author = {Jiuning Hu and Xiulin Ruan and Yong P. Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.1300},
year = {2010}
}
备注
13 pages, 5 figures, slightly expanded from the published version on Nano Lett. with some additional notes