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石墨烯由于其独特的电子和力学性能,以及超高的热导率,在电子器件领域有着广阔的应用前景。而硼作为碳元素在元素周期表中的“邻居”,在很久之前就受到了研究者们的广泛关注。很多理论研究表明硼也存在单原子厚度的二维结构,但是由于硼元素的缺电子性,使得在实验中很难制备出单层硼二维材料。最近,研究人员终于在银的(111)面上成功制备出了单层硼二维材料——硼烯(borophene)。随后,越来越多的研究者通过实验和理论的方法对硼烯进行了研究,发现这种新型二维材料拥有很多优秀的性质。然而,硼元素和碳元素的原子质量相差无几,硼烯的结构和石墨烯的结构也非常相似,那么硼烯的热输运性质和石墨烯相比又会如何呢?本文结合第一性原理和非平衡格林函数研究了硼烯的热输运性质,为寻找新型导热材料提供了理论依据。本文的主要结论如下:第一,我们研究了(?)6型氢化硼烯(borophane)的热输运性质。研究发现borophane在室温下沿扶手椅方向的量子热导大于石墨烯,并且存在一个维度交叉现象,在低频声子存在二维传输,高频声子(9501450cm-1)为一维传输,这也是扶手椅方向高热导的原因。另外,发现borophane的热导存在随单轴拉伸应变增加而增加的反常现象,通过结构变化和成键特性进行了合理解释。第二,本文研究了类石墨烯型氢化硼烯的热输运性质,给出了声子和电子对热导的贡献。我们发现氢化硼烯的声子热导与石墨烯相近,而电子热导几乎是石墨烯的10倍,从而总的热导是石墨烯的2倍。这也是目前热导最大的二维材料。另外,我们研究了热输运性质的应变效应,在费米面上,沿扶手椅方向的拉伸应变会产生更高的电子态密度,从而有效地将更多的电子态引入,导致电子热导的增加,在这个方向增加的电子热导弥补了声子热导的减小,从而总热导随拉伸应变的增加而增加。相反,在锯齿形方向施加16%的应变时会产生带隙,从而完全“关闭”电子通道,导致电子热导为零。这与扶手椅方向的应变效应相反。第三,本文研究了(5,0)HBNT的热输运性质,发现其热导高达3.85nWK-1nm-1,可比拟于相似半径的碳纳米管。并通过声子透射谱进行了比较分析,提供了一种理解新型高热导一维材料的方法。