立方砷化硼的热膨胀系数与晶格非谐性
材料科学
2019-07-03 v2
摘要
近期对立方砷化硼（BAs）在室温下约 1000 W m-1 K-1 的异常高热导率的测量证实了理论预测，并暗示这种半导体化合物在热管理应用方面的潜在用途。材料的膨胀系数和 Grüneisen 参数有助于从根本理解其晶格非谐性，并评估其作为热管理材料的效用。然而，先前对 BAs 热膨胀系数和 Grüneisen 参数的理论计算给出了不一致的结果。在此我们报道由 300 K 至 773 K 的 X 射线衍射测量得到的 BAs 线性热膨胀系数。测量结果与我们考虑至第五近邻原子相互作用的 ab initio 计算吻合良好。由测得的热膨胀系数和比热，得到 BAs 在 300 K 的 Grüneisen 参数为 0.84 ± 0.09，与从头算得到的 0.82 极为一致，且远低于先前的理论结果。我们的结果证实，与其他高导热材料（如金刚石和立方氮化硼）相比，BAs 与常用半导体具有更好的热膨胀系数匹配。
引用
@article{arxiv.1903.01668,
title = {Thermal expansion coefficient and lattice anharmonicity of cubic boron arsenide},
author = {Xi Chen and Chunhua Li and Fei Tian and Geethal Amila Gamage and Sean Sullivan and Jianshi Zhou and David Broido and Zhifeng Ren and Li Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.01668},
year = {2019}
}