مطالعه رسانش گرمایی نانوسیم های کوانتومی Si و GaAs

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 453

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAPAZ-9-3_002

تاریخ نمایه سازی: 7 مرداد 1399

چکیده مقاله:

در این مقاله رسانندگی گرمایی در یک دستگاه یک بعدی، شامل نانوسیم های نیم رسانا با جنس سیلیکن و گالیوم آرسنیک محاسبه و رسم شده است. روش به کاررفته حل معادله بولتزمن برای پراکندگی فونونی است. در مواردی که پراکندگی خالص فصل مشترک باشد، رسانندگی هم در نانوسیم سیلیکنی و گالیوم آرسنیکی مقدار بیشتری را نشان می دهد. رسانندگی با افزایش قطر نانوسیم افزایش می یابد. دو مدل متفاوت برای رسانندگی در این پژوهش بررسی شده است. مدل اول حل معادله بولتزمن و یافتن جواب ها با تقریب زمان واهلش است و دیگری حل خودسازگار معادله بولتزمن است. جواب ها در این دو حل با هم تلفیق شده اند. نتایج نشان می دهد که رسانندگی گرمایی در نانوسیم های نیم رسانای Si و GaAs به ترتیب تقریبا برابر 21/0 و 19/0 مقادیر نظیرشان در سامانه های انبوهه کاهش می یابد که با داده های گزارش شده توافق دارد. همچنین، نشان داده شده است که رسانندگی گرمایی نانوسیم گالیوم آرسنیک از مقدار مشابه آن در نانوسیم سیلیکن کمتر و در مقایسه با نتایج تجربی منتشرشده اخیر برای نانوسیم های Si متناظر با قطر کمتر، بیشتر و برای نانوسیم های با قطر بیشتر، کمتر است که احتمالا به سبب لحاظ نشدن واپاشی فونون های اپتیکی به فونون های صوتی و اثر زبری سطح در رسانندگی گرمایی است.

نویسندگان

قاسم انصاری پور

دانشیار، گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.

سعید عمادی اعظمی

دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Balandin A. and Wang K.L., Significant decrease of the lattice ...
  • Khitun A., Balandin A. and. Wang K.L, Modification of the ...
  • Ziman J. M., Electrons and Phonons (Oxford University Press, Clarendon, ...
  • Hyldgaard P.and Mahan G. D., Phonon superlattice transport, Physical Review ...
  • Sirvastava G. P., The Physics of Phonons, 1, 1st ed. ...
  • Emadi Azami S., Thermal conduction in one dimensional semiconductor system, ...
  • Zou J., Balandin A., Phonon heat conduction in a semiconductor ...
  • Walkauskas S., Broido D., Kempa K., Reinecke T., Lattice thermal ...
  • Chung J. D., G.McGaughey H. A., Kaviani M., Role of ...
  • Casimir H., Note on the Conduction of heat in crystals, ...
  • Parrott J., Heat conduction mechanisms in semiconducting materials, Revue Internationale ...
  • Nishiguchi N., Electron scattering due to confined and extended acoustic ...
  • Bannov N., Aristov V., Mitin V., Stroscio M., Electron relaxation ...
  • Trommer R., Müller H., Cardona M., Vogl P., Dependence of ...
  • Liu J., X. Wang, D. Li, N.E. Coates, R.A. Segalman, ...
  • Barman S., Srivastava G., Thermal conductivity of suspended GaAs nanostructures: ...
  • Kim J., Cho D.D., Muller R.S., Why is (111) silicon ...
  • Kayali S., GaAs material properties, JPL Publication 96, 25-33 (2006). ...
  • Huang M.-J., Chong W.-Y. and Chang T.-M., The lattice thermal ...
  • Li D., Wu Y., Kim P., Shi L., Yang P. ...
  • Kazan M., Guisbiers G., Pereira S., Correia M. R., Masri ...
  • Soini M., Zardo I., Uccelli E., Funk S., Koblmüller G., ...
  • Guthy C., Nam C.-Y., Fischer J. E., Unusually low thermal ...
  • نمایش کامل مراجع