低維納米結構中聲學聲子熱輸運性質的研究.pdf

1、納米尺度的量子結構和器件由于其新穎的物理性質和廣泛的應用前景，已成為當前凝聚態(tài)物理學科中的研究熱點。隨著電子元器件尺寸的不斷減小，尺寸效應對器件熱導率的影響在器件設計中變得尤為重要。本文研究了幾何形狀、結構參數(shù)對納米尺度量子結構中的聲子彈道熱輸運和熱導的影響，以期通過調節(jié)結構參數(shù)來控制熱導，為器件設計提供理論依據(jù)。 利用轉移矩陣方法研究了低溫下二維納米線結構中彈性聲子的輸運性質。著重研究了低溫下在納米線結構中結構參數(shù)的變化對聲子

2、輸運系數(shù)的影響。在本工作中我們主要計算了最低的六種不同的振動模式(四種最低聲學模：壓縮模、扭轉模、兩種彎曲模和兩種低頻的光學模：剪切模)在低溫下的輸運幾率，結果表明不同聲子模有著不同的輸運幾率。計算還表明：不同的振動模式對結構參數(shù)有著不同的依賴性，可通過控制結構參數(shù)人工調控聲子的輸運系數(shù)大小。這些結果對相關熱量子器件的設計有參考價值。 前面的工作局限于對二維量子結構中聲子輸運性質的探討，結構的厚度被忽略，而在實際的器件設計應用中