摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-18页 |
1.1 课题背景及研究目的 | 第10页 |
1.2 国内外的研究现状 | 第10-17页 |
1.2.1 热电效应 | 第10-12页 |
1.2.2 热电材料的研究进展 | 第12-15页 |
1.2.3 热电薄膜的研究现状 | 第15页 |
1.2.4 分子动力学的研究进展 | 第15-17页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第17-18页 |
第2章 研究方法 | 第18-28页 |
2.1 研究过程概述 | 第18页 |
2.2 Bi_2Te_3晶体结构及成键模型 | 第18-19页 |
2.3 原子间势函数的拟合 | 第19-22页 |
2.3.1 第一性原理计算 | 第19页 |
2.3.2 拟合的原理与类型 | 第19-20页 |
2.3.3 势函数的介绍 | 第20-22页 |
2.4 分子动力学模拟细节 | 第22-27页 |
2.4.1 分子动力学简介 | 第22-24页 |
2.4.2 分子动力学软件 | 第24页 |
2.4.3 Lammps 使用过程简介 | 第24-25页 |
2.4.4 具体模拟细节 | 第25-27页 |
2.5 本章小结 | 第27-28页 |
第3章 Bi_2Te_3势函数的拟合优化及验证 | 第28-36页 |
3.1 拟合原理及数据来源 | 第28页 |
3.2 第一性原理计算 | 第28-29页 |
3.3 势函数的拟合 | 第29-30页 |
3.4 势函数的验证 | 第30-33页 |
3.4.1 弹性常数 | 第30-31页 |
3.4.2 声子态密度及声子谱 | 第31页 |
3.4.3 晶格常数 | 第31-32页 |
3.4.4 径向分布函数 | 第32-33页 |
3.5 势函数在薄膜模型上的验证 | 第33-35页 |
3.5.1 薄膜的表面效应 | 第33-34页 |
3.5.2 薄膜的径向分布函数 | 第34-35页 |
3.6 本章小结 | 第35-36页 |
第4章 Bi_2Te_3薄膜的热传导性能 | 第36-52页 |
4.1 NEMD 模拟步骤 | 第36-37页 |
4.2 局域温度的量子修正 | 第37-38页 |
4.3 法向热导率模拟结果 | 第38-43页 |
4.3.1 弛豫过程 | 第39-40页 |
4.3.2 模拟过程的细节 | 第40-42页 |
4.3.3 薄膜厚度对热导率的影响 | 第42-43页 |
4.3.4 工作温度对热导率的影响 | 第43页 |
4.4 面向热导率模拟结果 | 第43-48页 |
4.4.1 弛豫过程 | 第44页 |
4.4.2 模拟过程的细节 | 第44-46页 |
4.4.3 模型尺度对热导率的影响 | 第46-47页 |
4.4.4 温度对热导率的影响 | 第47-48页 |
4.4.5 薄膜厚度对热导率的影响 | 第48页 |
4.5 掺杂对热导率的影响 | 第48-49页 |
4.6 空位对热导率的影响 | 第49-50页 |
4.7 本章小结 | 第50-52页 |
第5章 Bi_2Te_3薄膜的力学性能及其影响因素 | 第52-69页 |
5.1 计算模型及方法 | 第52-53页 |
5.2 块体材料的拉伸 | 第53-59页 |
5.2.1 弛豫过程 | 第53-55页 |
5.2.2 模拟细节 | 第55-59页 |
5.3 薄膜材料的拉伸 | 第59-62页 |
5.3.1 弛豫过程 | 第59-61页 |
5.3.2 模拟细节 | 第61-62页 |
5.4 薄膜力学性能的影响因素 | 第62-67页 |
5.4.1 温度对薄膜力学的影响 | 第62-64页 |
5.4.2 厚度对薄膜弹性模量的影响 | 第64-65页 |
5.4.3 空位对薄膜力学性能的影响 | 第65-66页 |
5.4.4 掺杂对薄膜力学性能的影响 | 第66-67页 |
5.5 本章小结 | 第67-69页 |
结论 | 第69-70页 |
参考文献 | 第70-74页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第74-76页 |
致谢 | 第76页 |