可调热膨胀系数的功能化二维硼氮化物：第一性质研究
材料科学
2025-04-30 v1
摘要
本研究利用第一性质密度泛函理论（DFT）考察二维功能化硼氮化物（f-BN）材料的热膨胀系数。由于其卓越的机械、热力学和电子性质，二维材料，特别是六角形硼氮化物（h-BN）受到广泛关注。然而，功能化对热膨胀行为的影响仍鲜有探索。本文采用DFT计算分析不同功能化形式的h-BN对BN单层材料热膨胀的影响。运用密度泛函扰动理论（DFPT）和准各向异性近似（QAH），计算其在不同温度范围内的热膨胀系数。结果表明，功能化显著改变BN的面内热膨胀行为，影响材料稳定性，并提示其在纳米电子器件和热管理方面的潜在应用。本次研究为理解二维BN热性能的可调性提供了关键见解，凸显了其在下一代柔性和高性能器件中的适用性。
引用
@article{arxiv.2504.20443,
title = {Tunable Thermal Expansion in Functionalized 2D Boron Nitride: A First-Principles Investigation},
author = {Sk Mujaffar Hossain and Dobin Kim and Jaehyun Park and Seung-Cheol Lee and Satadeep Bhattacharjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.20443},
year = {2025}
}