论文创新点 | 第1-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-11页 |
目录 | 第11-14页 |
第一章 绪论 | 第14-28页 |
·热电材料研究的背景及意义 | 第14-16页 |
·碳纳米管及相关一维材料 | 第16-21页 |
·碳纳米管 | 第16-19页 |
·其它一维碳材料 | 第19-21页 |
·碳纳米材料的研究进展 | 第21-26页 |
·实验研究进展 | 第21-24页 |
·理论研究进展 | 第24-26页 |
·本论文的研究目的和研究内容 | 第26-28页 |
第二章 理论基础和计算方法 | 第28-40页 |
·密度泛函理论和赝势方法 | 第28-30页 |
·非平衡格林函数方法 | 第30-32页 |
·非平衡分子动力学模拟 | 第32-35页 |
·经验势函数 | 第35-37页 |
·计算程序 | 第37-40页 |
·电子尺度 | 第37-38页 |
·原子尺度 | 第38页 |
·计算流程图 | 第38-40页 |
第三章 超小直径碳纳米管的热电性能 | 第40-56页 |
·引言 | 第40-41页 |
·结构与电子特性 | 第41-43页 |
·室温热电输运性能 | 第43-50页 |
·电输运性能 | 第43-44页 |
·晶格热导 | 第44-48页 |
·ZT值 | 第48-50页 |
·热电性能的优化 | 第50-54页 |
·表面氢吸附 | 第50-51页 |
·形成管束结构 | 第51-53页 |
·增加样品长度 | 第53-54页 |
·本章小结 | 第54-56页 |
第四章 较大直径碳纳米管的热电性能 | 第56-70页 |
·引言 | 第56页 |
·电子透射系数 | 第56-58页 |
·室温热电输运性能 | 第58-61页 |
·室温晶格热导 | 第58-59页 |
·室温ZT值 | 第59-61页 |
·温度对热电输运性能的影响 | 第61-63页 |
·晶格热导随温度的变化 | 第61-62页 |
·ZT值随温度的变化 | 第62-63页 |
·提高热电性能的几种途径 | 第63-69页 |
·同位素掺杂 | 第63-64页 |
·等电子替换 | 第64-66页 |
·表面氢吸附 | 第66-69页 |
·本章小结 | 第69-70页 |
第五章 碳纳米线的热电性能 | 第70-84页 |
·引言 | 第70页 |
·结构和稳定性 | 第70-72页 |
·电子特性 | 第72-74页 |
·室温热电输运性能 | 第74-78页 |
·电输运性能 | 第74-75页 |
·室温晶格热导 | 第75-77页 |
·ZT值 | 第77-78页 |
·氢吸附对热电输运性能的影响 | 第78-82页 |
·表面氢吸附的结构 | 第78-79页 |
·电子特性的变化 | 第79-80页 |
·室温晶格热导的变化 | 第80-81页 |
·室温ZT值的变化 | 第81-82页 |
·本章小结 | 第82-84页 |
第六章 碳纳米管阵列的热电性能 | 第84-94页 |
·引言 | 第84页 |
·结构和电子透射系数 | 第84-87页 |
·电输运性质 | 第87-88页 |
·晶格热导 | 第88-91页 |
·ZT值 | 第91-92页 |
·本章小结 | 第92-94页 |
第七章 总结与展望 | 第94-98页 |
·全文总结 | 第94-96页 |
·未来工作展望 | 第96-98页 |
附录A Mg_2Si_(1-x)Sn_x固溶体的热电性能 | 第98-116页 |
A.1 引言 | 第98-99页 |
A.2 计算细节 | 第99-101页 |
A.2.1 第一性原理计算和玻尔兹曼输运理论 | 第99-100页 |
A.2.2 经验势和分子动力学模拟 | 第100-101页 |
A.3 计算模型与电子特性 | 第101-104页 |
A.3.1 几何结构 | 第101-102页 |
A.3.2 能带结构和电子有效质量 | 第102-104页 |
A.4 输运特性 | 第104-112页 |
A.4.1 电子弛豫时间和电导率 | 第104-106页 |
A.4.2 Seebeck系数 | 第106-107页 |
A.4.3 功率因子 | 第107页 |
A.4.4 电子热导率 | 第107-108页 |
A.4.5 晶格热导率 | 第108-111页 |
A.4.6 ZT值随温度的变化 | 第111-112页 |
A.5 Sb掺杂对输运性能的影响 | 第112-114页 |
A.6 小结 | 第114-116页 |
附录B Ge掺杂β-Zn_4Sb_3热电性能研究 | 第116-120页 |
B.1 引言 | 第116-117页 |
B.2 计算模型 | 第117-118页 |
B.3 电子特性 | 第118-119页 |
B.4 小结 | 第119-120页 |
参考文献 | 第120-136页 |
攻读博士学位期间已发表的论文 | 第136-138页 |
致谢 | 第138-139页 |