欧阳德刚
,
胡铁山
,
罗安智
,
赵修建
钢铁研究
doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2002.01.012
根据单纯材料的光谱特性曲线,分析了其多声子辐射机理,并探讨了以单纯材料为辐射粉体基料的红外辐射涂料的适用范围及其不足.通过分析杂质对1～5μm波段辐射性能的影响,提出化学掺杂是改善红外短波区辐射性能的有效途径.还根据对过渡金属氧化物烧结料的微观结构分析,探讨了杂质在烧结料中的存在形态.
关键词:
红外辐射
,
杂质
,
辐射机理
,
声子
,
自由载流子
袁世平
,
姜培学
工程热物理学报
固态金属中的热传递是声子和自由电子共同作用的结果.自由电子引起的热导率可以通过电导率,利用Wiedemann-Franz定律得到,声子引起的热导率目前仍然不能进行实验测量,只能借助其他方法来研究.本文采用非平衡分子动力学(NEMD)方法,用镶嵌原子方法(EAM)势能模型,模拟计算了不同厚度(1.760～10.56 nm)金属镍薄膜中由于声子-声子作用引起的热导率.然后根据纳米厚度金属薄膜的热导率借助关联式推到宏观尺度下由于声子-声子作用引起的热导率.结果表明,对于纳米厚度金属薄膜,由于声子-声子作用引起的热导率比块体金属镍的热导率小一个数量级;薄膜厚度越小,声子-声子作用引起的热导率越小;对于块体金属镍,由于声子-声子作用引起的热导率约占其总热导率的33.0%左右.
关键词:
金属薄膜
,
NEMD
,
EAM
,
热导率
,
声子
材料导报
测量了当电解液NaCl、KCl、KH2PO4流过多壁碳纳米管薄膜表面时所产生的电势--时间关系,并证明了电势随着电解液浓度的升高而增加,通过"双层电容器"模型简要分析了电势产生的原因.
关键词:
碳纳米管
,
声子
,
载流子
,
双层电容器
宋梦譞
,
严环
,
张兴
工程热物理学报
本文计算了多壁碳纳米管的声子色散关系,分析了多壁碳纳米管的声子振动模式和热物理性质.结果表明:多壁碳纳米管的层间相互作用使得声子频率升高,因而使得比热容和热导率降低.在极低温区层间相互作用对热物性参数的影响明显.对于(5,5)@(10,10)管,不考虑层间相互作用时热导率的计算值在10 K处可相差60%.随着层数的增加,多壁管热导率值降低,并且趋向定值.
关键词:
碳纳米管
,
比热容
,
热导率
,
声子
肖鹏
,
冯晓利
,
李志信
工程热物理学报
采用非平衡分子动力学方法(NEMD)研究了平均温度为500 K、厚度为2～32 nm的单晶硅薄膜的法向热导率.模拟结果表明,薄膜热导率显著低于对应温度下的体硅单晶的实验值,并随膜厚度减小以接近线性的规律减小.用声子气动力论模型的分析结果与NEMD模拟相一致,表明纳米单晶硅薄膜中声子平均自由程显著减小.
关键词:
热导率
,
单晶硅薄膜
,
分子动力学
,
声子
肖鹏
,
李志信
工程热物理学报
采用非平衡分子动力学方法(NEMD)研究了室温(300 K)下厚度为2～32 nm的单晶硅薄膜的沿膜平面方向的热导率,并使用Debye-Einstein模型对模拟温度进行了量子修正.模拟表明薄膜面向热导率小于相应的大体积值,并随膜厚度减小而减小,具有显著的尺寸效应.在模拟范围内膜面向热导率略大于其法向热导率;与声子气动力论的定性结果一致.晶体的表面弛豫和表面重构现象导致了MD模拟中体系总内能的升高.
关键词:
热导率
,
单晶硅薄膜
,
分子动力学
,
声子
聂耀庄
,
谢佑卿
,
李小波
,
彭红建
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.07.005
应用基于密度泛函与密度泛函微扰理论的平面波赝势方法计算了一组不同晶格常数下hcp结构金属Zr的声子谱及相应的静态总能,由此得到不同晶格常数下的自由能,由准谐近似及自由能极小判据得到自由能与温度的关系,进而计算了金属Zr热膨胀系数、体弹性模量、定容及定压摩尔热容与温度的关系,计算结果在较宽的温度范围内与实验相符.对热膨胀系数,同时应用Debye-Grüneisen模型进行了计算,并与第一原理方法的结果进行了比较.对摩尔热容的计算考虑了电子的贡献,表明在高温区电子热容的贡献不能忽略.
关键词:
第一原理计算
,
热力学性质
,
声子
,
赝势
程学瑞
,
戚泽明
,
张国斌
,
李亭亭
,
贺博
,
尹民
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00468
采用脉冲激光沉积方法(PLD)在Si(100)衬底上生长了HfO2栅介质薄膜.利用X射线衍射(XRD)和扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)对其结构进行了表征,利用远红外光谱对其声子振动模式和介电性质进行了研究.结果表明,室温下制备薄膜为非晶,衬底温度400℃时已经形成单斜相的HfO2薄膜,1000℃退火后薄膜更趋向于((1)11)晶面取向,且结晶质量改善.薄膜的局域结构研究显示低衬底温度下生长的样品具有更短的Hf-O键长和更高的无序度.薄膜结构和薄膜质量影响其远红外声子模式,使得一些低频红外声子模式消失,造成其介电常数相对体材料有所降低,但由于影响介电常数的主要远红外声子模式依然存在,晶态薄膜仍然能保持一定的介电常数值.
关键词:
HfO2薄膜
,
高介电常数栅介质
,
脉冲激光沉积
,
声子
陈德胜
,
王亚辉
,
王垚
,
马凯
原子核物理评论
Wigner函数作为相空间中的一个准概率分布函数,也是密度矩阵的特殊表示形式,具有十分重要的物理意义.首先介绍了wigner函数的性质及其计算方法,然后利用星本征方程(Moyal方程)计算了三维谐振子的Wigner函数.最后讨论了在相空间中描述声子与电子(或光子)相互作用的方法,并得到了跃迁几率在相空间中所满足的方程.
关键词:
三维谐振子
,
Wigner函数
,
Moyal-weyl乘法
,
声子
严环
,
张兴
工程热物理学报
基于线性波尔兹曼输运方程和碳纳米管的色散关系,本文研究了声子散射的Umklapp和Normal过程同时存在时单壁碳纳米管的晶格热导率,以及温度、管长和管径对它的影响.结果表明:N过程的影响在高温不能忽略;对(10,0)管而言,在低温下其导热率随温度升高迅速增大,在90 K附近达到最大值,然后逐渐开始下降;热导率与管长L的关系是κ∝ L1/2;在相同管长和温度下,热导率随管径的减小而增大.
关键词:
碳纳米管
,
声子
,
热导率
