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atk:同位素掺杂的碳纳米管的热电效应 [2016/06/07 17:34] – 创建 dong.dong | atk:同位素掺杂的碳纳米管的热电效应 [2019/02/06 09:57] (当前版本) – ↷ 链接因页面移动而自动修正 40.77.167.40 | ||
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==== 提示 ==== | ==== 提示 ==== | ||
- | 这是一篇进阶教程。如果你先前没有使用过VNL-ATK | + | 这是一篇进阶教程。如果你先前没有使用过QuantumATK |
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本篇教程假设你已经学习完 [[http:// | 本篇教程假设你已经学习完 [[http:// | ||
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+ | **本教程使用特定版本的QuantumATK创建,因此涉及的截图和脚本参数可能与您实际使用的版本略有区别,请在学习时务必注意。** | ||
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===== 使用原子标记(tag)进行纳米管C-14掺杂 ===== | ===== 使用原子标记(tag)进行纳米管C-14掺杂 ===== | ||
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===== 加入14C杂质原子 ===== | ===== 加入14C杂质原子 ===== | ||
- | 一旦未掺杂的碳纳米管计算完成,我们将引入 < | + | 一旦未掺杂的碳纳米管计算完成,我们将引入 < |
* 在 {{: | * 在 {{: | ||
* 找到 '' | * 找到 '' | ||
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===== 热导 ===== | ===== 热导 ===== | ||
- | 你也可以利用位于 LabFloor 右手边的 **Thermoelectric Coefficients** 插件计算声子热导,$\kappa_\mathtt{ph}$。再次选择声子透射谱并点击 Thermoelectric Coefficients 插件中的“calculate”。同位素掺杂的碳纳米管声子热导 $\kappa_\mathtt{ph}$ 果然低于自然存在的碳纳米管。在300K时差异较小,但是随着温度升高而增大。相同的影响也被[JWL11]报道,碳纳米管也被 < | + | 你也可以利用位于 LabFloor 右手边的 **Thermoelectric Coefficients** 插件计算声子热导,$\kappa_\mathtt{ph}$。再次选择声子透射谱并点击 Thermoelectric Coefficients 插件中的“calculate”。同位素掺杂的碳纳米管声子热导 $\kappa_\mathtt{ph}$ 果然低于自然丰度分布的碳纳米管。在300K时差异较小,但是随着温度升高而增大。相同的影响也被[JWL11]报道,碳纳米管也被 < |
- | 仿造[JWL11]里的 Figure 11(b)作图是很有意思的。你可以通过使用 Python 脚本做到这一点。将下段 Python 代码保存成 '' | + | 仿造[JWL11]里的 Figure 11(b)作图是很有意思的。你可以通过使用 Python 脚本做到这一点。将下段 Python 代码保存成 '' |
<file python plot_thermal_conductance.py> | <file python plot_thermal_conductance.py> | ||
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==== 比较掺杂和未掺杂碳纳米管的ZT值 ==== | ==== 比较掺杂和未掺杂碳纳米管的ZT值 ==== | ||
- | 如果你比较掺杂和未掺杂14C两个器件的ZT值,你会发现同位素掺杂会轻微的地提升ZT值,这个效果实际上是不是很明显。 | + | 如果你比较掺杂和未掺杂14C两个器件的ZT值,你会发现同位素掺杂会轻微的地提升ZT值,这个效果实际上是不是很明显。 |
在同一幅图中作出两种器件的ZT值随能量的变化是展示该效果的一种方法。一个较简单的Python脚本就可以做到。用下面一段脚本代码,或者下载脚本:plot_zt.py。 | 在同一幅图中作出两种器件的ZT值随能量的变化是展示该效果的一种方法。一个较简单的Python脚本就可以做到。用下面一段脚本代码,或者下载脚本:plot_zt.py。 | ||
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* [JWL11] Jin-Wu Jiang, Jian-Sheng Wang, and Baowen Li. A nonequilibrium green’s function study of thermoelectric properties in single-walled carbon nanotubes. //Journal of Applied Physics//, 2011. [[http:// | * [JWL11] Jin-Wu Jiang, Jian-Sheng Wang, and Baowen Li. A nonequilibrium green’s function study of thermoelectric properties in single-walled carbon nanotubes. //Journal of Applied Physics//, 2011. [[http:// | ||
* [ZL05] Gang Zhang and Baowen Li. Thermal conductivity of nanotubes revisited: Effects of chirality, isotope impurity, tube length, and temperature. //The Journal of Chemical Physics//, 2005. [[http:// | * [ZL05] Gang Zhang and Baowen Li. Thermal conductivity of nanotubes revisited: Effects of chirality, isotope impurity, tube length, and temperature. //The Journal of Chemical Physics//, 2005. [[http:// | ||
+ | * 英文教程原文:[[http:// | ||