二维 C3N/C2N 超晶格中的热输运：一种分子动力学方法
材料科学
2021-07-29 v2 介观与纳米尺度物理
计算物理
摘要
纳米结构超晶格因其可调控的物理性质而备受研究者关注，旨在为新型电子与热电设备寻找有前景的材料。本研究采用非平衡分子动力学方法，考察了二维（2D）C3N/C2N 超晶格的热导率。我们分析了超晶格热导率对总长度、温度以及热浴间温差的依赖性。在超晶格周期为 5.2 nm 时，最小热导率与声子平均自由程分别为 23.2 W/m·K 与 24.7 nm。结果表明，在某一特定总长度下，随着周期增大，界面数量减少，从而总热阻减小，体系有效热导率增大。我们发现，在较长长度（L_x > 80 nm）下，高频短波长声子在整个界面处被散射；而在较短长度下，存在波干涉使热导率降低。这两种效应（即波干涉与界面散射）的共同作用，是超晶格中存在最小热导率的原因。
引用
@article{arxiv.2105.01378,
title = {Thermal transport in two-dimensional C3N/C2N superlattices: A molecular dynamics approach},
author = {Leila Razzaghi and Farhad Khoeini and Ali Rajabpour and Maryam Khalkhali},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.01378},
year = {2021}
}
备注
14 pages, 8 figures