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类石墨烯氮化碳结构(C3N)作为一种全新的碳基二维半导体材料, 由于其优异的机械和电子性能引起了研究者们的广泛关注, 不同结构C3N的热输运和声子输运机制还待进一步研究. 本文构造了4种不同结构的C3N, 采用非平衡分子动力学与晶格动力学方法对不同结构的C3N的热传导机理进行了研究. 研究结果表明: 1)在4种结构中M3热导率最高, M1次之, M4热导率最低; 2)不同结构的C3N的热导率具有明显的尺寸效应和温度效应. 当样本长度较短时, 声子主要以弹道输运的方式进行传输; 当样本长度增大, 扩散输运占主导地位; 随着温度的升高, Umklapp散射在热输运中占据主导地位, 使得热导率与温度具有1/T的依赖性. 3)与M3相比, M1和M4结构中都存在更大的声子带隙, 色散曲线进一步软化, 低频和高频声子同时出现了局域化的特征, 对热导率产生了显著的抑制作用. 本文为更好地设计热管理材料提供了思路.
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《类石墨烯氮化碳结构(C3N)热传导机理研究》
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文件号：296211
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