بهبود خواص ترموالكتريك نانو حلقه فسفرين

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

فيزيك

دكتري

در اين پايان نامه با استفاده از روش تنگابست، خواص ترموالكتريكي نانو حلقه فسفرين در حضور و عدم حضور ميدان مغناطيسي عمود بر نانو حلقه مورد محاسبه و تأثير اتصال رابط ها به صورت متقارن و پادمتقارن مورد بررسي قرار گرفته است. يافته هاي ما نشان مي دهد كه تقارن(پادتقارن) ساختارهاي نانويي طراحي شده ما، ويژگي هاي هندسي حلقه و ميدان مغناطيسي سه عامل مهم در كنترل خواص ترموالكتريكي آن ها مي باشند . نتايج ما نشان مي دهد كه وقتي نانو نوارهاي فسفرين با لبه هاي زيگزاگ به صورت پاد متقارن به حلقه هاي مستطيلي متصل مي شوند، يك گاف بزرگ در هدايت الكتروني به دليل از بين بردن سهم حالت هاي لبه اي ايجاد مي شود. اين باعث افزايش قابل توجهي در پاسخ ترموالكتريك نسبت به حالت نوارهاي زيگزاگ فسفرين خالص مي شود. به طور جذاب تر، مشاهده كرديم كه در اين حالت هدايت الكتريكي و فونوني حرارتي به طور قابل ملاحظه اي كوچكتر مي شوند و اين عامل منجر به بهبود قابل توجه در عدد شايستگي مي شود. علاوه بر اين، براي پيكربندي هاي اتصال نامتقارن به رابط هاي دسته صندلي، متوجه شديم كه اگرچه ضريب سي بك تقريباً حفظ مي شود، كاهش قابل ملاحظه در هدايت الكتريكي و حرارتي فونوني منجر به بهبود قابل توجهي در ضريب شايستگي مي شود. همچنين، محاسبات عددي ما نشان داد كه با تغيير شار مغناطيسي از طريق نانو حلقه ، افزايش چشمگيري در ضريب سي بك در نقطه ضدرزونانس مشاهده مي شود. ما قابليت تنظيم ضريب سي بك و امكان روشن و خاموش كردن پاسخ ترموالكتريكي با ميدان مغناطيسي را نشان داديم. نتايج ما نانو حلقه فسفرين را به عنوان ساختارهاي نانويي مناسبي براي كاربردهاي ترموالكتريكي پيشنهاد مي كند.

225687

ماده چگال

فيزيك

دانشگاه صنعتي اصفهان