基于综合原子尺度建模的碳纳米管超高收敛热导率
介观与纳米尺度物理
2021-07-14 v2 统计力学
摘要
一维纳米结构(如纳米管和纳米线)中的反常热输运是凝聚态物理与统计物理中广泛争论的问题,实验与模拟给出了相互矛盾的证据。采用由晶格动力学和分子动力学模拟组成的综合建模方法,我们证明了 (10,0) 单壁碳纳米管的无限长极限热导率是有限的,但由于热声子平均自由程达数毫米,该极限仅在宏观长度下才能达到。我们的计算表明,该系统在室温下的极高热导率由量子效应主导。模态分析表明,在一维模型系统中观察到的热导率发散特性,在碳纳米管中被面内极化(垂直于输运方向)的弯曲模和光学模所提供的非谐散射通道所抑制。
引用
@article{arxiv.2103.10633,
title = {Ultrahigh convergent thermal conductivity of carbon nanotubes from comprehensive atomistic modeling},
author = {Giuseppe Barbalinardo and Zekun Chen and Haikuan Dong and Zheyong Fan and Davide Donadio},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.10633},
year = {2021}
}
备注
7 pages, 4 figures