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石墨烯纳米带结中的热缺陷电压

介观与纳米尺度物理 2022-04-05 v2 无序系统与神经网络 材料科学

摘要

热电结通常由具有不同输运性质的异质组件构成。相同载流子类型的单材料结也被考虑用于研究纳米结构材料热电性质上的各种经典和量子效应。我们在此引入缺陷诱导热电电压的概念,即石墨烯纳米带(GNR)结在温度梯度下的{\it 热缺陷电压}(thermodefect voltage)。我们的热缺陷结由两条性质相同的 GNR 构成,仅其中一条纳米带存在缺陷。在室温下,热缺陷电压对缺陷类型、位置以及 GNR 的宽度和边缘构型高度敏感。我们证明,对于半导体型扶手椅 GNR 中的 555555-777777 缺陷,热缺陷电压可高达 1.71.7\,mV/K。我们进一步研究了单个结组件的 Seebeck 系数、电导、电子热导以及功率因子,以解释热缺陷效应。总之,我们的研究为增强纳米材料的热电性质提供了一条新途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2104.12628,
  title  = {Thermodefect voltage in graphene nanoribbon junctions},
  author = {Alhun Aydin and Altug Sisman and Jonas Fransson and Annica M. Black-Schaffer and Paramita Dutta},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2104.12628},
  year   = {2022}
}

备注

11 pages, 6 figures