具有相关表面粗糙度的纳米线中声子输运的普适特征
介观与纳米尺度物理
2015-06-09 v1 无序系统与神经网络
材料科学
摘要
在故意粗糙化的硅纳米线（SiNWs）实验中观察到的超低热导率 ，在具有指数相关实空间粗糙表面的声子蒙特卡洛模拟中得到了重现，该表面与测量相似[J. Lim, K. Hippalgaonkar, S. C. Andrews, A. Majumdar, and P. Yang, Nano Lett. 12, 2475 (2012)]。通过将 表示为归一化几何平均自由程 () 的函数，揭示了热输运的普适特征；扩散（Casimir）极限对应于 。在低至中等粗糙度（高 ）下， 随 呈指数关系，此时内部散射随机中断声子在 SiNW 中的弹跳；而在高粗糙度（低 ）下呈线性关系，此时同一表面的多次散射事件导致超低的非晶极限热导率。
引用
@article{arxiv.1506.02350,
title = {Universal features of phonon transport in nanowires with correlated surface roughness},
author = {L. N. Maurer and Z. Aksamija and E. B. Ramayya and A. H. Davoody and I. Knezevic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.02350},
year = {2015}
}