石墨烯热特性的分子动力学模拟
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-14页 |
1.1 石墨烯的发现 | 第9-10页 |
1.2 石墨烯的特性 | 第10-13页 |
1.2.1 石墨烯电学性质 | 第10-11页 |
1.2.2 石墨烯光学特性 | 第11-12页 |
1.2.3 石墨烯机械特性 | 第12页 |
1.2.4 石墨烯热学特性 | 第12-13页 |
1.3 石墨烯的应用 | 第13页 |
1.4 研究目的和意义 | 第13-14页 |
2 热物性分子动力学模拟方法 | 第14-25页 |
2.1 分子动力学方程 | 第14页 |
2.2 原子/分子间的作用势 | 第14-16页 |
2.2.1 对势 | 第14-15页 |
2.2.2 多体势函数 | 第15-16页 |
2.2.3 联合势函数 | 第16页 |
2.3 分子动理论模拟中平衡系统的控制 | 第16-18页 |
2.3.1 系综控制 | 第16-17页 |
2.3.2 温度控制 | 第17-18页 |
2.3.3 压力控制 | 第18页 |
2.4 分子动力学软件 | 第18-20页 |
2.5 分子动力学计算热导率 | 第20-25页 |
2.5.1 常温度梯度方法 | 第20页 |
2.5.2 常热流密度方法 | 第20-24页 |
2.5.3 Green-Kubo方法 | 第24-25页 |
3 自由石墨烯的导热特性模拟分析 | 第25-35页 |
3.1 石墨烯纳米带热导率的尺寸特性 | 第25-26页 |
3.2 石墨烯纳米带热导率的各向异性 | 第26-28页 |
3.3 石墨烯热导率的热流激发特性 | 第28-35页 |
3.3.1 模型建立 | 第28-29页 |
3.3.2 热流激发的计算 | 第29页 |
3.3.3 热流激发的分析 | 第29-35页 |
4 石墨烯的热整流特性模拟分析 | 第35-45页 |
4.1 L形石墨烯的热整流特性 | 第35-40页 |
4.1.1 导热模型 | 第35-36页 |
4.1.2 热整流计算 | 第36页 |
4.1.3 热整流分析 | 第36-40页 |
4.2 圆形石墨烯的热整流特性 | 第40-44页 |
4.2.1 导热模型 | 第40-41页 |
4.2.2 热整流计算 | 第41-44页 |
4.3 石墨烯热整流机理分析 | 第44-45页 |
5 衬底石墨烯的导热特性模拟分析 | 第45-59页 |
5.1 石墨烯与Si衬底的作用 | 第45-54页 |
5.1.1 热导率的计算 | 第45-48页 |
5.1.2 界面热阻的计算 | 第48-53页 |
5.1.3 VDOS分析 | 第53-54页 |
5.2 石墨烯与SiO_2衬底的作用 | 第54-59页 |
5.2.1 石墨烯与SiO_2衬底的模型建立 | 第54-56页 |
5.2.2 石墨烯与SiO_2衬底的计算和分析 | 第56-59页 |
结论 | 第59-60页 |
参考文献 | 第60-65页 |
附录A 部分程序 | 第65-71页 |
附录B 势参数 | 第71-72页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第72-73页 |
致谢 | 第73-74页 |