《納米材料熱電性能的第一性原理計算》是2019年科學出版社出版的圖書，作者是呂樹申、王曉明、陳楷炫。
基本介紹
- 書名：納米材料熱電性能的第一性原理計算
- 作者：呂樹申、王曉明、陳楷炫
- ISBN：9787030606396
- 頁數：211
- 定價：88.00元
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2019年03月01日
- 裝幀：平裝
- 開本：B5
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書是一本專門介紹納米熱電材料性能的第一性原理計算的專著.書中介紹了納米熱電材料的相關理論基礎;系統介紹了第一性原理計算方法:著重描述了碳納米管、石墨烯、矽烯與錯采檔烯、石巴簽故墨快和石墨快納米管、過渡金屬硫系化合物、VA 族二維材料和磷烯的熱電輸運特性:簡要介紹了二維拓撲絕緣體的拓展研究z;可為高性能納米熱電材料的設計提供參考.
圖書目錄
前言
第1章 納米熱電材料 1
1.1 納米尺度熱輸運 1
1.2 熱電轉換 1
1.2.1 熱電效應 1
1.2.2 熱電優值與熱電轉換效率 3
1.2.3 高性能熱電材料 6
1.3 低維碳材料 7
1.3.1 碳納米管 8
1.3.2 石墨烯15
1.3.3 石墨快和石墨快納米管 32
1.4 新型工維材料 34
1.4.1 過渡金屬硫系化合物 34
1.4.2 VA 族材料 H
1.4.3 拓撲絕緣體 37
1.5 低維材料熱輸運的計算方法 44
1.5.1 分子動力學法 44
1.5.2 玻爾茲曼輸運方程法 45
1.5.3 朗道公式法 47
參考文獻 48
第2章 第-性原理計算方法 65
組拳捉紋 2.1 密度泛函理論 65
2.1.1 近似基礎 65
2.1.2 Hohenbe電-Kohn定理 66
2.1.3 Kohn-Sham方程 67
2.1.4 交換關聯泛函 70
微只照 2.2 非平衡格林函式方法 72
2.2.1 電子NEGF 72
2.2.2 聲於-NEGF 74
2.3 第一性原理計算軟體 75
2.3.1 Quantum ESPRESSO 75
2.3.2 VASP 75
2.3.3 Siesta 76
2.3.4 Phonopy 76
2.3.5 WanT 76
2 3 6 其他軟體 77
參考文獻 77
第3章 碳納米管 80
3.1 碳納米管聲子的透射係數 80
3.2 碳納米管的熱輸運特性 82
3.2.1 溫度、管徑與CNT 熱導的關係 82
3.2.2 曹長與CNT 熱導的關係 84
3.2.3 MWCNT 的熱導 84
3.2.4 電子對CNT 熱導的貢獻 85
3.3 碳納米管的熱電輸運特性 88
參考文獻 91
第汗達殼4章 石墨烯 93
4.1 石墨烯的透射係數 93
4.1.1 石墨烯的聲子透射係數 93
4.1.2 石墨烯的電子透射係數 95
4.2 石墨烯的熱輸運特性 97
4.2.1 溫度與石墨烯熱導的關係 97
4.2.2 多層石墨烯的熱導 97
4.2.3 基底對石墨幾重組拳烯熱導的影響 102
4.2.4 電子對石墨烯熱導的貢獻 109
4.3 石墨烯的熱電性能 110
4.3.1 石墨烯本身的熱電性質 110
4.3.2 石墨烯hBN 超晶格(G-hBN) 的熱電性質 113
4.4鍵鍵連線石墨烯功能化條帶 116
4.4.1 有機功能團連線 116
4.4.2 金屬原子官能團連線 118
4.4.3 條頻寬度的影響 119
4.5矽烯與錯烯 120
4.5.1 二維單層結構 120
4.5.2 一維條帶結構 121
參考文獻 122
第5章 石墨娘和石墨烘納米管 125
5.1 石墨烘 125
5.1.1 石墨快的透射係數 125
5.1.2 石墨快的熱導 128
5.1.3 石墨頁刪愉快的熱電性質 130
5.2 石墨快納米管 133
5.2.1 石墨快納米管(G-hBN)的透射係數· 133
5.2.2 石墨快納米管的聲於熱導 136
5.2.3 石墨訣納米管的熱電性質 136
參考文獻 140
第6章 過渡金屬硫系化合物的熱電輸運 141
6.1 二維單層與納米管結構 141
6.1.1 電子結構 143
6.1.2 熱電輸運特性 146
6.1.3 管徑的影響 150
6.2 WSe2納米條帶 152
6.2.1 體系結構 153
6.2.2 電子結構 155
6.2.3 聲於譜與熱導 157
6.2.4 商熱電優值和邊緣不規則效應 159
參考文獻 161
第7章 VA 族二維材料的熱電輸運 164
7.1 VA 族二維材料的結構設計 164
7.2 VA 族二維材料的輸運特性 166
7.2.1 聲於譜與熱力學穩定性 166
7.2.2 電子結構 168
7.3 VA 族二維材料的熱電性能 170
7.3.1 熱電因子分析 170
7.3.2 應力效應對熱電性能的提升 173
7.4 磷烯 175
7.4.1 二維磷烯結構 175
7.4.2 一維磷烯結構 177
8.1 體系結構 181
8.1.1 原子結構 181
8.1.2 體系穩定性分析 183
8.2 自旋軌道精合作用 185
8.2.1 電子能帶 185
8.2.2 拓撲不變數的計算 186
8.3 應力效應 187
8.4 一維納米條帶表面態 189
參考文獻 191
附錄一名詞釋義 192
附錄二自編程式代碼 196
第1章 納米熱電材料 1
1.1 納米尺度熱輸運 1
1.2 熱電轉換 1
1.2.1 熱電效應 1
1.2.2 熱電優值與熱電轉換效率 3
1.2.3 高性能熱電材料 6
1.3 低維碳材料 7
1.3.1 碳納米管 8
1.3.2 石墨烯15
1.3.3 石墨快和石墨快納米管 32
1.4 新型工維材料 34
1.4.1 過渡金屬硫系化合物 34
1.4.2 VA 族材料 H
1.4.3 拓撲絕緣體 37
1.5 低維材料熱輸運的計算方法 44
1.5.1 分子動力學法 44
1.5.2 玻爾茲曼輸運方程法 45
1.5.3 朗道公式法 47
參考文獻 48
第2章 第-性原理計算方法 65
組拳捉紋 2.1 密度泛函理論 65
2.1.1 近似基礎 65
2.1.2 Hohenbe電-Kohn定理 66
2.1.3 Kohn-Sham方程 67
2.1.4 交換關聯泛函 70
微只照 2.2 非平衡格林函式方法 72
2.2.1 電子NEGF 72
2.2.2 聲於-NEGF 74
2.3 第一性原理計算軟體 75
2.3.1 Quantum ESPRESSO 75
2.3.2 VASP 75
2.3.3 Siesta 76
2.3.4 Phonopy 76
2.3.5 WanT 76
2 3 6 其他軟體 77
參考文獻 77
第3章 碳納米管 80
3.1 碳納米管聲子的透射係數 80
3.2 碳納米管的熱輸運特性 82
3.2.1 溫度、管徑與CNT 熱導的關係 82
3.2.2 曹長與CNT 熱導的關係 84
3.2.3 MWCNT 的熱導 84
3.2.4 電子對CNT 熱導的貢獻 85
3.3 碳納米管的熱電輸運特性 88
參考文獻 91
第汗達殼4章 石墨烯 93
4.1 石墨烯的透射係數 93
4.1.1 石墨烯的聲子透射係數 93
4.1.2 石墨烯的電子透射係數 95
4.2 石墨烯的熱輸運特性 97
4.2.1 溫度與石墨烯熱導的關係 97
4.2.2 多層石墨烯的熱導 97
4.2.3 基底對石墨幾重組拳烯熱導的影響 102
4.2.4 電子對石墨烯熱導的貢獻 109
4.3 石墨烯的熱電性能 110
4.3.1 石墨烯本身的熱電性質 110
4.3.2 石墨烯hBN 超晶格(G-hBN) 的熱電性質 113
4.4鍵鍵連線石墨烯功能化條帶 116
4.4.1 有機功能團連線 116
4.4.2 金屬原子官能團連線 118
4.4.3 條頻寬度的影響 119
4.5矽烯與錯烯 120
4.5.1 二維單層結構 120
4.5.2 一維條帶結構 121
參考文獻 122
第5章 石墨娘和石墨烘納米管 125
5.1 石墨烘 125
5.1.1 石墨快的透射係數 125
5.1.2 石墨快的熱導 128
5.1.3 石墨頁刪愉快的熱電性質 130
5.2 石墨快納米管 133
5.2.1 石墨快納米管(G-hBN)的透射係數· 133
5.2.2 石墨快納米管的聲於熱導 136
5.2.3 石墨訣納米管的熱電性質 136
參考文獻 140
第6章 過渡金屬硫系化合物的熱電輸運 141
6.1 二維單層與納米管結構 141
6.1.1 電子結構 143
6.1.2 熱電輸運特性 146
6.1.3 管徑的影響 150
6.2 WSe2納米條帶 152
6.2.1 體系結構 153
6.2.2 電子結構 155
6.2.3 聲於譜與熱導 157
6.2.4 商熱電優值和邊緣不規則效應 159
參考文獻 161
第7章 VA 族二維材料的熱電輸運 164
7.1 VA 族二維材料的結構設計 164
7.2 VA 族二維材料的輸運特性 166
7.2.1 聲於譜與熱力學穩定性 166
7.2.2 電子結構 168
7.3 VA 族二維材料的熱電性能 170
7.3.1 熱電因子分析 170
7.3.2 應力效應對熱電性能的提升 173
7.4 磷烯 175
7.4.1 二維磷烯結構 175
7.4.2 一維磷烯結構 177
8.1 體系結構 181
8.1.1 原子結構 181
8.1.2 體系穩定性分析 183
8.2 自旋軌道精合作用 185
8.2.1 電子能帶 185
8.2.2 拓撲不變數的計算 186
8.3 應力效應 187
8.4 一維納米條帶表面態 189
參考文獻 191
附錄一名詞釋義 192
附錄二自編程式代碼 196
