欧阳滔
- 作品数:8 被引量:6H指数:2
- 供职机构:湘潭大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金湖南省教育厅重点项目湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域:一般工业技术理学化学工程更多>>
- 层状二维材料声子输运与热电转换特性及声子器件设计
- 欧阳滔谢月娥肖化平唐
- 声子作为固体中的一种重要元激发,是描述晶格振动的能量量子,同时也是热输运的主要载体。对微纳结构声子输运特性的研究在众多领域(如集成电路散热、热电转换、声子器件设计等)具有重要的科学意义和实际应用价值,是目前凝聚态物理和纳...
- 关键词:
- 嵌入线型缺陷的石墨纳米带的热输运性质被引量:4
- 2013年
- 采用非平衡格林函数方法研究了嵌入有限长、半无限长、无限长线型缺陷的锯齿型石墨纳米带(ZGNR)的热输运性质.结果表明,缺陷类型和缺陷长度对ZGNR的热导有重要影响.当嵌入的线型缺陷长度相同时,包含t5t7线型缺陷的石墨纳米带比包含Stone-Wales线型缺陷的条带热导低.对于嵌入有限长、同种缺陷的ZGNR,其热导随线型缺陷的长度增加而降低,但是当线型缺陷很长时,其热导对缺陷长度的变化不再敏感.通过比较嵌入有限长、半无限长、无限长线型缺陷的ZGNR,我们发现嵌入无限长缺陷的条带比嵌入半无限长缺陷的条带热导高,而后者比嵌入有限长线型缺陷的条带热导高.这主要是因为在这几种结构中声子传输方向的散射界面数不同所导致的.散射界面越多,对应的热导就越低.通过分析透射曲线和声子局域态密度图,解释了这些热输运现象.这些研究结果表明线型缺陷能够有效地调控石墨纳米带的热输运性质.
- 姚海峰谢月娥欧阳滔陈元平
- 关键词:石墨烯
- 二维SiP_(2)同素异构体结构预测及其电子性质的第一性原理研究
- 2022年
- 本文通过基于群论和图论的晶体结构随机预测方法(RG2),搜索发现了3种新型二维SiP_(2)同素异构体结构α-SiP_(2),β-SiP_(2),γ-SiP_(2),并采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了它们的稳定性和电子性质.结果表明,3种新型SiP_(2)结构在热力学、动力学及机械力学方面均具有良好稳定性.它们的电子结构具有满足光催化要求的带隙值,且带隙可通过施加应变进行有效调制.这使得3种新型SiP_(2)异构体有望应用于纳米级光催化剂的设计与制作.研究还发现,3种新型二维SiP_(2)同素异构体均具有较好的压电性质,其中α-SiP_(2)和β-SiP_(2)异构体的压电系数大于h-BN,且可与MoS_(2)相比拟.这些新型结构将有望被应用于制备纳米机电设备以实现微纳尺度的机-电转换和电-机传感与控制.
- 周嘉健张宇文何朝宇欧阳滔欧阳滔唐超
- 关键词:电子性质第一性原理
- 低维纳米结构的热输运性质研究
- 低维纳米结构中的热输运是一个极具理论意义和有着广泛应用价值的前沿课题。这方面的研究能帮助我们解决目前困扰集成电路发展的的散热问题、指导和发现更为高效的隔热材料、制备和合成高性能的热电材料进而缓解日益严重的能源问题、设计和...
- 欧阳滔
- 关键词:低维纳米结构声子
- 文献传递
- 基于贝叶斯算法的5-7环缺陷石墨烯纳米带热电性能优化设计
- 2023年
- 由于结构巨大的自由度,缺陷石墨烯纳米带热电转换性能的优化设计是材料研究领域的难点之一.本文利用非平衡格林函数结合贝叶斯算法,对5-7环缺陷石墨烯纳米带热电性能进行了优化设计.研究结果表明,在搜寻具有高热电转换效率5-7环缺陷石墨烯纳米带的过程中,贝叶斯算法具备有效性和优越性.计算发现,利用贝叶斯算法能快速且准确地从32896个候选结构中搜索到具有最佳热电转换性能的唯一构型.即使在效率最低的一轮优化中,也仅需要计算1495个候选结构(约占所有候选结构的4.54%)即可寻找到最佳构型.研究还发现,在室温下的最佳构型5-7环缺陷石墨烯纳米带(长和宽分别为21.162nm和1.23 nm)的热电优值ZT (约1.13)较完美石墨烯纳米带(约0.14)提升了近一个量级.这主要归因于5-7环缺陷有效抑制了系统的电子热导率,使得功率因子的减弱作用和热导率的抑制作用(正效应)之间达到了最大平衡.研究结果为设计和制备具有优异热电转换效率的石墨烯纳米带热电器件提供了一种新的可行性方案.
- 伍静崔春凤欧阳滔欧阳滔
- 关键词:热电转换贝叶斯算法非平衡格林函数
- 多晶石墨烯纳米带热电性能的理论研究被引量:1
- 2019年
- 热电材料能够将废热能直接转换成电能,近年来受到了科技工作者们的广泛关注.本文采用非平衡格林函数方法系统地研究了晶界对石墨烯纳米带热电性能的调控作用.研究结果表明:晶界能有效地提高石墨烯纳米带的塞贝克系数,同时可以极大地抑制其热导(包含电子和声子部分).基于这两个积极的效应,多晶石墨烯纳米带的热电转换性能得到了显著的增强.在室温下,多晶石墨烯纳米带的热电品质因子约为0.3,较完美石墨烯纳米带(约为0.05)提升了6倍左右.并且发现晶界的数量和系统的长度还能进一步提升多晶石墨烯纳米带的热电性能,但系统的宽度对其影响有限.这些结果表明,多晶结构可以显著提升石墨烯纳米带的热电转换效率.这将为设计和制备基于石墨烯纳米带的热电器件提供新的途径.
- 许易许小言张薇欧阳滔欧阳滔
- 关键词:热电性能非平衡格林函数
- 堆叠石墨片对锯齿型石墨纳米带电子输运的影响
- 2011年
- 采用格林函数方法研究了堆叠石墨片对锯齿型石墨纳米带电子输运性质的影响,计算了两种不同堆叠方式下锯齿型石墨纳米带的电导.研究发现,由于堆叠石墨片与石墨纳米带的耦合作用,锯齿型石墨纳米带的电导谱出现了电导谷.在远离费米能处,两种堆叠方式下的电导谷位置相近甚至重合;而在费米能附近,两种堆叠方式下的电导谷存在差异.此外,讨论了堆叠石墨片的几何尺寸对锯齿型石墨纳米带电子输运的影响.结果显示,随石墨片几何尺寸的增大,锯齿型石墨纳米带在两种堆叠方式下远离费米能处的电导谷逐渐向费米能方向移动,同时其费米能附近的电导谷在两种堆叠方式下的差异随石墨片尺寸的增大变得更为明显.研究结果表明,堆叠石墨片能够有效地调制锯齿型石墨纳米带的电子输运性质.
- 张迷陈元平张再兰欧阳滔钟建新
- 关键词:电子输运格林函数
- L型石墨纳米结的热输运被引量:2
- 2011年
- 利用非平衡格林函数方法研究了由半无限长扶手椅型和锯齿型边界石墨纳米带连接而成的L型石墨纳米结的热输运性质.结果表明,L型石墨纳米结的热导依赖于L型石墨纳米结的夹角和石墨纳米带的宽度.在L型石墨纳米结的夹角从30°增加到90°再增加到150°过程中,其热导显著增大.夹角为90°的L型石墨纳米结的热导随着扶手椅型纳米带宽度增加时,在低温区热导随着宽度的增大而降低,在高温区热导随宽度的增大而升高.对于夹角为150°的L型石墨纳米结,其热导无论是在低温区还是在高温区都随着锯齿型纳米带宽度的增加而降低.利用声子透射谱对这些热输运现象进行了合理的解释.研究结果阐明了不同L型石墨纳米结中的热输运机理,为设计基于石墨纳米结的热输运器件提供了重要的物理模型和理论依据.
- 鲍志刚陈元平欧阳滔杨凯科钟建新