摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-11页 |
第一章 绪论 | 第15-29页 |
1.1 热电材料研究背景与意义 | 第15-20页 |
1.1.1 热电效应简介 | 第15-17页 |
1.1.2 热电材料与器件 | 第17-20页 |
1.2 过渡金属氧化物的热电研究 | 第20-24页 |
1.3 范德华异质结研究现状 | 第24-26页 |
1.4 BiCuSeO热电性能研究进展 | 第26-28页 |
1.5 本论文的研究目的和研究内容 | 第28-29页 |
第二章 理论基础和计算方法 | 第29-47页 |
2.1 密度泛函理论 | 第29-34页 |
2.1.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第29-31页 |
2.1.2 Kohn-Sham方程 | 第31-32页 |
2.1.3 交换关联泛函 | 第32-34页 |
2.2 声子谱的理论计算方法 | 第34-38页 |
2.2.1 超胞方法 | 第35-37页 |
2.2.2 密度泛函微扰 | 第37-38页 |
2.3 Boltzmann输运理论 | 第38-43页 |
2.3.1 电子Boltzmann输运理论 | 第39-41页 |
2.3.2 声子Boltzmann输运理论 | 第41-43页 |
2.4 电-声相互作用 | 第43-45页 |
2.4.1 形变势理论 | 第43-44页 |
2.4.2 电声耦合 | 第44-45页 |
2.5 计算流程 | 第45-47页 |
第三章 MoS_2纳米带的热电性能研究 | 第47-55页 |
3.1 引言 | 第47页 |
3.2 计算方案 | 第47-48页 |
3.3 结果与讨论 | 第48-53页 |
3.3.1 MoS_2纳米带的晶体结构和电子特性 | 第48-50页 |
3.3.2 MoS_2纳米带的电输运特性 | 第50-53页 |
3.3.3 MoS_2纳米带的热电性能 | 第53页 |
3.4 本章小结 | 第53-55页 |
第四章 PbTe片层热电性能研究 | 第55-63页 |
4.1 引言 | 第55页 |
4.2 计算方案 | 第55-56页 |
4.3 结果与讨论 | 第56-62页 |
4.3.1 PbTe片层的结构及电子特性 | 第56-59页 |
4.3.2 PbTe片层的声子及其输运特性 | 第59-60页 |
4.3.3 PbTe片层的电输运性质及ZT | 第60-62页 |
4.4 本章小结 | 第62-63页 |
第五章 范德华异质结的热电性能探索 | 第63-72页 |
5.1 引言 | 第63页 |
5.2 计算方案 | 第63-64页 |
5.3 结果与讨论 | 第64-70页 |
5.3.1 Bi_2Te_3/PbTe异质结的结构及声子特性 | 第64-66页 |
5.3.2 Bi_2Te_3/PbTe异质结的电子特性及热电性质 | 第66-68页 |
5.3.3 Bi_2Se_3/PbSe异质结及其能带调控 | 第68-69页 |
5.3.4 Bi_2Se_3/PbSe异质结的热电性能 | 第69-70页 |
5.4 本章小结 | 第70-72页 |
第六章 BiCuSeO化合物热电性能的理论研究 | 第72-82页 |
6.1 引言 | 第72页 |
6.2 计算方案 | 第72-73页 |
6.3 结果与讨论 | 第73-81页 |
6.3.1 BiCuSeO的晶体结构及电子特性 | 第73-75页 |
6.3.2 BiCuSeO的电输运性质 | 第75-77页 |
6.3.3 BiCuSeO的声子特性及热输运性质 | 第77-79页 |
6.3.4 BiCuSeO超低晶格热导率的来源 | 第79-80页 |
6.3.5 BiCuSeO的热电性能 | 第80-81页 |
6.4 本章小结 | 第81-82页 |
第七章 电声耦合对热电性能的影响 | 第82-90页 |
7.1 引言 | 第82页 |
7.2 计算方案 | 第82-84页 |
7.3 电声耦合对SiGe化合物热电性能的影响 | 第84-89页 |
7.3.1 SiGe化合物的电子能带结构及声子谱 | 第84-86页 |
7.3.2 SiGe化合物的电子和声子弛豫时间 | 第86-87页 |
7.3.3 电声耦合对SiGe化合物晶格热导率以及热电性能的修正 | 第87-89页 |
7.4 本章小结 | 第89-90页 |
第八章 总结与展望 | 第90-94页 |
8.1 全文总结 | 第90-92页 |
8.2 未来工作展望 | 第92-94页 |
附录A 载流子浓度调控提升Cr_2Ge_2Te_6的热电性能 | 第94-99页 |
A.1 引言 | 第94页 |
A.2 计算方案 | 第94-95页 |
A.3 结果与讨论 | 第95-98页 |
A.3.1 Cr_2Ge_2Te_6的晶体结构 | 第95页 |
A.3.2 掺杂Cr_2Ge_2Te_6的电子能带分析 | 第95-96页 |
A.3.3 Mn、Fe掺杂Cr_2Ge_2Te_6的电子态密度分析 | 第96-98页 |
A.4 附录小结 | 第98-99页 |
参考文献 | 第99-110页 |
攻读博士学位期间的科研成果目录 | 第110-112页 |
致谢 | 第112页 |