半导体 As2Se3 中的超低且各向异性热导率
材料科学
2017-12-18 v2
摘要
通过涉及密度泛函理论和玻尔兹曼输运方程求解的第一性原理计算，在 300 K 下获得了 AsSe 单晶沿 轴方向的 0.14 W m K 的超低晶格热导率。这一超低晶格热导率源于两种机制的共同作用：1) 低能光学模的级联式下降，导致这些模与声学模发生避免交叉、声速降低以及声学声子散射率增加；2) As 阳离子的孤对电子与 Se 阴离子的价层 轨道之间的排斥，导致键的非谐性增强。这些机制的物理根源在于该材料的化学键合性质及其强各向异性。这些结果通过与 SnSe 的比较验证了有效性（其理论预测与实验达到了极好的一致），指出 AsSe 可能表现出改善的热电性质。
引用
@article{arxiv.1710.02299,
title = {Ultralow and Anisotropic Thermal Conductivity in Semiconductor As2Se3},
author = {Robert L. González-Romero and Alex Antonelli and Anderson S. Chaves and Juan J. Meléndez},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.02299},
year = {2017}
}