塊狀材料TcX 2 、FeAsS和二維材料α-Te熱電性質(zhì)的第一性原理研究
發(fā)布時間:2021-04-22 12:19
隨著社會的發(fā)展,能源問題已經(jīng)成為新世紀人類面臨的最嚴峻的挑戰(zhàn)之一。調(diào)查研究表明人類總能源消耗的將近90%是來自于化石燃料,并且社會能量的總需求量呈現(xiàn)一個逐年上漲趨勢,但是化石燃料是不可再生能源,如果僅僅只是依靠化石燃料,能源總會有枯竭的一天,同時據(jù)了解化石燃料的使用效率大約只有30%,在化石燃料的使用過程會伴隨著大量的廢熱廢氣的排放,因此在產(chǎn)生巨大能源的浪費的同時,也給環(huán)境帶來嚴重的污染,為此能源的多元化以及提高能源利用率是一件非常重要的事情。熱電材料能夠?qū)崿F(xiàn)熱能和電能的直接相互轉(zhuǎn)換,并且在廢熱回收、微電子學(xué)、航空航天、生物醫(yī)學(xué)中得到了很好的應(yīng)用;熱電材料器件具有體積小、重量輕、無震動、無污染、使用周期長等優(yōu)點,因此熱電材料是一個極具運用價值和發(fā)展前景的一個能源材料;由于傳統(tǒng)的熱電材料的熱電轉(zhuǎn)換效率并不高,因此很難實現(xiàn)熱電材料的大規(guī)模應(yīng)用,所以尋找熱電轉(zhuǎn)換效率高的新型熱電材料以及提高傳統(tǒng)熱電材料的熱電轉(zhuǎn)換效率是至關(guān)重要的事情。本文基于是第一性原理和玻爾茲曼輸運方程(Boltzmann theory),研究了塊狀材料TcX2(X=S,Se,Te),FeAsS以及單層...
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 熱電材料的研究背景
1.2 衡量熱電性能的指標
1.3 提高材料熱電性能的主要途徑
1.4 本文的工作
2 理論基礎(chǔ)和計算流程介紹
2.1 能帶理論
2.2 波爾茲曼輸運理論(Boltzmann輸運理論)
2.3 計算程序和計算流程
2(X=S,Se,Te)熱電性能的研究">3 TcX2(X=S,Se,Te)熱電性能的研究
2(X=S,Se,Te)的研究背景"> 3.1 TcX2(X=S,Se,Te)的研究背景
2(X=S,Se,Te)熱電性能的研究"> 3.2 TcX2(X=S,Se,Te)熱電性能的研究
3.3 本章小結(jié)
4 基于第一性原理研究FeAsS的熱電性質(zhì)
4.1 FeAsS的研究背景
4.2 FeAsS的熱電性能的研究
4.3 本章小結(jié)
5 α-Te中極高的無量綱優(yōu)值(ZT)
5.1 α-Te的研究背景
5.2 α-Te熱電性能的研究
5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄 I 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]First-principles hybrid functional study of the electronic structure and charge carrier mobility in perovskite CH3NH3SnI3[J]. 伍麗娟,趙宇清,陳暢文,王琳芝,劉標,蔡孟秋. Chinese Physics B. 2016(10)
[2]熱電材料綜述[J]. 馬秋花,趙昆渝,李智東,劉國璽,葛偉萍. 電工材料. 2004(01)
本文編號:3153763
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 熱電材料的研究背景
1.2 衡量熱電性能的指標
1.3 提高材料熱電性能的主要途徑
1.4 本文的工作
2 理論基礎(chǔ)和計算流程介紹
2.1 能帶理論
2.2 波爾茲曼輸運理論(Boltzmann輸運理論)
2.3 計算程序和計算流程
2(X=S,Se,Te)熱電性能的研究">3 TcX2(X=S,Se,Te)熱電性能的研究
2(X=S,Se,Te)的研究背景"> 3.1 TcX2(X=S,Se,Te)的研究背景
2(X=S,Se,Te)熱電性能的研究"> 3.2 TcX2(X=S,Se,Te)熱電性能的研究
3.3 本章小結(jié)
4 基于第一性原理研究FeAsS的熱電性質(zhì)
4.1 FeAsS的研究背景
4.2 FeAsS的熱電性能的研究
4.3 本章小結(jié)
5 α-Te中極高的無量綱優(yōu)值(ZT)
5.1 α-Te的研究背景
5.2 α-Te熱電性能的研究
5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄 I 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]First-principles hybrid functional study of the electronic structure and charge carrier mobility in perovskite CH3NH3SnI3[J]. 伍麗娟,趙宇清,陳暢文,王琳芝,劉標,蔡孟秋. Chinese Physics B. 2016(10)
[2]熱電材料綜述[J]. 馬秋花,趙昆渝,李智東,劉國璽,葛偉萍. 電工材料. 2004(01)
本文編號:3153763
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