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材料的热传导性能对材料的物理化学性能会产生一定的影响,而对电子材料、光电材料和热电材料等功能材料的性能则有着重要的影响。对半导体材料而言,其热传导主要是依靠声子的传输。因此,对声子在材料中的输运机制进行深入研究对了解材料的热导特性是必要的。本文利用经典分子动力学方法(MD)结合Stillinger-Weber势函数对Zn-Cd-Hg-Te体系的热导率进行了系统的研究。主要研究内容如下: 首先,本文用基于Green-Kubo公式的平衡态分子动力学(EMD)方法分别计算了闪锌矿结构的CdTe二元化合物在完整晶格和含有点缺陷时的热导率。计算结果表明:在200K-800K的范围内,CdTe块体的热导率均随着温度的升高而降低;CdTe完整晶格时的热导率的计算值与实验值相比要高一个数量级,但是对含有空位的CdTe,其热导率则降低至与实验值相同的量级。声子态密度的计算表明CdTe中的空位使部分声子得到有效的散射从而导致热导率的降低。 其次,本文用EMD方法计算了具有闪锌矿结构HgTe以及CdxHg1-xTe固溶体的热导率。模拟结果表明:在200K-800K的范围内,HgTe块体的热导率随着温度的升高而降低。完整晶格的HgTe热导率的计算值与实验值相比要高一个数量级。HgTe中含空位时,热导率降低至与实验值同样的量级。对于CdxHg1-xTe(x=0.25,0.50,0.75),本文考虑了有序固溶和无序固溶两种情况。模拟结果表明有序固溶时的热导率比无序固溶时大了约一个数量级。 再次,本文用EMD方法计算了具有闪锌矿结构的ZnTe块体以及CdxZn1-xTe固溶体的热导率。计算结果表明:在200K-800K的范围内,ZnTe块体的热导率随着温度的升高而降低。完整晶格的ZnTe热导率与实验室符合得很好。热导率随空位浓度的增大而减小。随着温度的升高,空位对热导率的影响逐渐减弱。此外,对CdxZn1-xTe(x=0.25,0.50,0.75),本文考虑了有序和无序两种固溶体情况。结果表明无序固溶体的热导率比有序固溶体的热导率低约一个数量级。