氧化锌薄膜是一种宽禁带化合物半导体材料,其在光电子器件、压电器件、太阳能电池、气敏传感器等领域有着广泛的应用。由于热导率会直接影响微纳米器件的散热性能,进而影响器件的性能和稳定性,因此获得薄膜材料的热导率对于微米、纳米器件的热分析、热管理以及其优化设计有着重要的意义。由于实验上对微纳米薄膜的热导率进行测量具有很大的难度和不精确性。因此,采用分子动力学模拟方法研究薄膜的热导率是非常有效的手段,不仅可以克服实验中难以解决的一些实际问题,还可以减少资金和人力投入。本文采用非平衡分子动力学模拟方法,选取微正则系综,采用Buckingham势函数,在温300K下,分别模拟计算了纤锌矿型氧化锌薄膜和闪锌矿型氧化锌薄膜的热导率。模拟结果表明:纤锌矿型氧化锌薄膜厚度在15.593nm-31.2096nm之间时,其薄膜热导率的范围为0.870575-1.1619 KmW)/(?;闪锌矿型氧化锌薄膜厚度在6.89055nm-13.8356nm时,其热导率在11.16612-16.17671(7)(8)/KmW?之间。将两种结构的计算数据分别绘制成图,根据图像可知,两种结构的氧化锌薄膜的热导率均随着薄膜厚度的增加而增加。由模拟结果可知,两种结构的氧化锌薄膜的计算结果均明显小于对应的块体氧化锌的实验值,即具有尺寸效应。根据气动理论对产生的尺寸效应进行分析,当模拟计算的薄膜厚度在十几纳米内时,其声子平均自由程不再等于其块体时的声子平均自由程,而是和模拟的薄膜厚度有关。本文的研究发现为微电子器件的热设计和热管理提供了有益的参考。并且对人们进一步利用分子动力学方法模拟氧化锌薄膜的热导率提供了一些的参考价值。