Молекулярно-динамічне моделювання коефіцієнта теплопровідності кремній/германієвих нанониток

Andriy Kishkar, Vasyl Kurylyuk

Анотація


З використанням методу нерівноважної молекулярної динаміки розраховано коефіцієнт теплопровідності кремній/германієвих нанониток різної геометрії і компонентного складу. Показано, що при зростанні вмісту германію x, теплопровідність нанониток Si1-xGex зменшується, досягає мінімуму при x=0.4 і поступово починає зростати. Виявлено, що в порожнистих Si нанонитках коефіцієнт теплопровідності монотонно зменшується при зростанні радіусу порожнини. Розраховано фононні спектри та проаналізовано механізми фононного розсіювання в досліджуваних нанонитках.

Посилання


P. Yu, J. Wu, S. Liu, J. Xiong, C. Jagadish, Z. M.Wang, Nano Today, 11(6), 704 (2016).

B. Wang, T. Stelzner, R. Dirawi, O. Assad, N. Shehada, S. Christiansen, and H. Haick, ACS Appl. Mater. Interfaces, 4(8), 4251 (2012).

M. Zamfir, H. Nguyen, E. Moyen, Y. Lee, and D.Pribat, J. Mater. Chem. A, 1, 9566 (2013).

A. Boukai, Y. Bunimovich, J. Tahir-Kheli, J. Yu, W.Goddard, J. Heath, Nature, 451, 168 (2008).

G. Schierning, Phys. Status Solidi A, 211(6), 1 (2014).

G. Gadea, A. Morata, A. Tarancon, Semiconductors and Semimetals, 2018 (In press).

A. Majumdar, Science, 303, 777 (2004).

A. Hochbaum, R. Chen, R. Delgado, W. Liang, E. Garnett, M. Najarian, A. Majumdar and P. Yang, Nature, 451, 163 (2008).

Y. Wang, B. Liab and G. Xie, RSC Adv., 3, 26074 (2013).

J. Lee; J. Lim; P. Yang, Nano Lett., 15, 3273 (2015).

J. Lim, K. Hippalgaonkar, S. Andrews, A. Majumdar, and P. Yang. Nano Lett., 12, 2475 (2012).

M. Hu and D. Poulikakos, Nano Lett. 12, 5487 (2012).

G. Xie, B. Li, L. Yang, J. Cao, Z. Guo, J. Appl. Phys., 113, 083501 (2013).

Y. Zhao, L. Yang, L. Kong, M. Nai, D. Liu, J. Wu, Y. Liu, S. Chiam, W. Chim, C. Lim, B. Li, J. Thong, and K. Hippalgaonkar, Adv. Funct. Mater., 27, 1702824 (2017).

J. Jiang, N. Yang, B. Wang, and T. Rabczuk, Nano Lett., 13, 1670 (2013).

H. Kim, I. Kim, H. Choi, and W. Kim, Appl. Phys. Lett. 96, 233106 (2010).

V.Kuryliuk, O. Korotchenkov, Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 88, 228 (2017).

D. Noid, M. Koszykowski, and R. Marcus, The Journal of Chemical Physics, 67, 404 (1977).

M. Hu, K. Giapis, J. Goicochea, X. Zhang, and D. Poulikakos, Nano Lett., 11, 618 (2011).


Повний текст: PDF (Ukr.) PDF (En) (English)
7 :: 19

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.