二聚并三噻吩分子晶体热导率计算 - 纳米传热实验室.pdf

2015中国工程热物理年会 论文编号 153200 二聚并三噻吩分子晶体热导率计算 * * 余晓翔，黄晓明 ，杨诺 /nanoheat/ 华中科技大学 能源与动力工程学院 纳米传热实验室 内容 背景意义 Peltier effect Seebeck effect • 低品位热能利用 • 地热能 • 工业废热 • 尾气烟气 E • 热电效应 • Seebeck • Peltier • Thomson Energy Environ. Sci. 2, 466 (2009). 研究重点 •最大效率 • 热电制冷 • 温差发电 •热电优 • ZT → ∞ , 接近卡诺循环效率 • 低热导率 – 良好电学性质 • 声子玻璃 – 电子晶体 W. Liu, X. Yan, G. Chen, and Z. Ren, Nano Energy 1, 42 (2012). 探索高ZT材料 •无机半导体材料 • Bi2Te3 • Si 声子晶体 Science, 2009, 325(5937): 178-181 Nano Lett. 2014, 14, 1734−1738 • …… •结构 — 复杂 良好电输运材料中实现低热导率 •过程 — 繁琐 •有机半导体应用 低热导率体材料中 • 有机光伏太阳能电池 实现良好的电输运 • 发光二极管 • 场效应管 有机分子晶体 二聚并三噻吩 Bis dithienothiophene) BDT C16H6S6 • 分子晶体 —— 范德华力 —— 低热导率体材料 x y z 方向 • π- π 堆积 —— 电子结构 —— 良好电输运性质 近似 x 方向 准确计算二聚并三噻吩有机分子晶体沿 π- π 堆积方向的热导 率 分子动力学模拟参数的影响 研究方法——分子动力学模拟 初始位置、动量 原子间作用势 计算机模拟