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一种高效获取非谐电声子相互作用和热电输运性质的方法技术

技术编号:41759708 阅读:33 留言:0更新日期:2024-06-21 21:40
本发明专利技术涉及一种高效获取非谐电声子相互作用和热电输运性质的方法,具体如下:S1、使用密度泛函理论(DFT)获得优化结构,S2、利用有限位移法结合DFT计算产生谐振子IFCs,使用压缩感知技术结合DFT计算产生三次、四次IFCs,及运用DFPT获得介电张量和玻恩有效电荷,S3、SCP计算用于生成二阶IFCs,再在此基础上进行BTE计算,S4、将上述计算结果分别加入三声子和三,四声子散射机制(SRs),从而得到不同的热导率计算值。通过发展一种结合了高通量第一性原理计算、自洽声子理论和玻尔兹曼传输方程的方法,允许研究者更准确地预测材料在不同温度下的热导率,从而为设计高效热电材料提供理论支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种方法,具体涉及一种高效获取非谐电声子相互作用和热电输运性质的方法,属于物理学和材料科学的交叉。


技术介绍

1、电声子耦合(epc)是指电子与声子之间的相互作用。它在固态物理中非常重要,影响材料的电导、超导等性质。传统的epc通常考虑较简单的相互作用模型。而非谐epc则进一步考虑了复杂的声子相互作用,包括高阶的声子散射过程(如三声子和四声子散射)。这种非线性的声子行为在高温条件下对材料性质的影响尤为显著,对于准确理解和预测材料的热电性能至关重要。非谐epc是当前材料科学研究的一个活跃领域,对发展新型高性能热电材料具有重要意义。

2、当前的技术背景下,许多研究在处理电声子耦合(epc)效应时通常采用近似方法。这些方法往往忽略了非谐效应,如四阶非谐效应对声子散射的贡献,尤其在高温下更为显著。这种近似可能导致对材料热电性能和晶格动力学方面特性的预测不准确。因此,发展能够精确考虑非谐效应的新方法,如包含高阶声子散射过程的先进计算模型,对于理解和改进材料性能具有重要意义。


技术实现思路>

1、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高效获取非谐电声子相互作用和热电输运性质的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的高效获取非谐电声子相互作用和热电输运性质的方法,其特征在于,S1、使用密度泛函理论(DFT)获得优化结构,具体如下:

3.根据权利要求1所述的高效获取非谐电声子相互作用和热电输运性质的方法,其特征在于,S2、利用有限位移法结合DFT计算产生谐振子IFCs,使用压缩感知技术结合DFT计算产生三次、四次IFCs,及运用DFPT获得介电张量和玻恩有效电荷,

4.根据权利要求1所述的高效获取非谐电声子相互作用和热电输运性质的方法,其特征在于,S3...

【技术特征摘要】

1.一种高效获取非谐电声子相互作用和热电输运性质的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的高效获取非谐电声子相互作用和热电输运性质的方法,其特征在于,s1、使用密度泛函理论(dft)获得优化结构,具体如下:

3.根据权利要求1所述的高效获取非谐电声子相互作用和热电输运性质的方法,其特征在于,s2、利用有限位移法结合dft计算产生谐振子ifcs,使用压缩感知技术结合dft计算产生...

【专利技术属性】
技术研发人员:郝大雪曾树明赵银昌戴振宏
申请(专利权)人:扬州大学
类型:发明
国别省市:

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