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atk:同位素掺杂的碳纳米管的热电效应

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atk:同位素掺杂的碳纳米管的热电效应 [2016/06/07 17:41] – dong.dongatk: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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 <WRAP center info 100%> <WRAP center info 100%>
 ==== 提示 ==== ==== 提示 ====
-这是一篇进阶教程。如果你先前没有使用过VNL-ATK （[[http://www.fermitech.com.cn/atk|产品介绍]]）的经验，请先学习**[[atk:atk-vnl专页#VNL-ATK入门|入门教程]]**。+这是一篇进阶教程。如果你先前没有使用过QuantumATK （[[http://www.fermitech.com.cn/atk|产品介绍]]）的经验，请先学习**[[atk:quantumatk专页#QuantumATK入门|入门教程]]**。
 </WRAP> </WRAP>
  
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 本篇教程假设你已经学习完 [[http://docs.quantumwise.com/tutorials/vnl_cnt_device.html#cnt-device|Simple carbon nanotube device]]这篇教程，我们使用的碳纳米管器件就是通过该教程中的练习中创建的。如果你之前没有看过这篇教程，请首先看这篇文献，或者从这里[[http://docs.quantumwise.com/_downloads/cnt_device.py|cnt_device.py]]下载结构脚本。 本篇教程假设你已经学习完 [[http://docs.quantumwise.com/tutorials/vnl_cnt_device.html#cnt-device|Simple carbon nanotube device]]这篇教程，我们使用的碳纳米管器件就是通过该教程中的练习中创建的。如果你之前没有看过这篇教程，请首先看这篇文献，或者从这里[[http://docs.quantumwise.com/_downloads/cnt_device.py|cnt_device.py]]下载结构脚本。
  
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 +
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 +=== 提示 ===
 +**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 <sup>14</sup>C 杂质。在ATK中，预设的元素是其同位素的平均值，因此在ATK中碳的质量为12.0107amu。为了创建 <sup>14</sup>C，你需要对Python脚本进行简单的编辑：通过对导出的Python class中元素的质量进行改写，创建新的元素，并将其导入到可以使用的元素列表中。你可以根据下面所描述的那样改写脚本：+一旦未掺杂的碳纳米管计算完成，我们将引入 <sup>14</sup>C 杂质。在QuantumATK中，预设的元素是其同位素的平均值，因此在QuantumATK中碳的质量为12.0107amu。为了创建 <sup>14</sup>C，你需要对 Python 脚本进行简单的编辑：通过对衍生的 Python 类型中元素的质量进行修改，创建新的元素，并将其导入到可以使用的元素列表中。你可以根据下面所描述的那样改写脚本：
   * 在 {{:atk:editor.png?20|}} **Editor** 中打开你的Python脚本（''cnt_phonons.py''），你可以用拖拽的方式实现此功能。   * 在 {{:atk:editor.png?20|}} **Editor** 中打开你的Python脚本（''cnt_phonons.py''），你可以用拖拽的方式实现此功能。
   * 找到 ''device_configuration'' 被定义的地方（447-450行），并紧接着在其后下面加上一段代码：   * 找到 ''device_configuration'' 被定义的地方（447-450行），并紧接着在其后下面加上一段代码：
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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 <sup>14</sup>C 掺杂，只不过是团簇状。+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 <sup>14</sup>C 掺杂，只不过是团簇状。
  
-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 ''plot_thermal_conductance.py'' 或者下载该代码。如果你想了解脚本是怎样工作的，你得看看ATK手册中 PhononTransmissionSpectrum 章节的所有内容。+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 ''plot_thermal_conductance.py'' 或者下载该代码。如果你想了解脚本是怎样工作的，你得看看QuantumATK手册中 PhononTransmissionSpectrum 章节的所有内容。
  
 <file python plot_thermal_conductance.py> <file python plot_thermal_conductance.py>
行 154: 行 159:
 ==== 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。
  
atk/同位素掺杂的碳纳米管的热电效应.1465292486.txt.gz · 最后更改: 2016/06/07 17:41 由 dong.dong

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