بهینه سازی خواص ترموالکتریکی نانولوله های کربنی در حضور نقص تهی جای

Abstract

خواص ترموالکتریکی نانولولههای کربنی تکدیواره در حضور نقص تهیجای در ناحیه پراکندگی سیستم بهصورت نظری مورد بررسی قرار گرفت. برای محاسبه خواص الکترونی و فونونی بهترتیب از روش تنگبست و ثابت نیروی چهار نزدیکترین همسایه، و همچنین برای بررسی خواص ترابردیشان از روش تابع گرین غیرخطی و فرمولبندی ترابردی لاندائو-بوتیکر استفاده شد. نتایج نشان میدهد که نقص تهیجای در ناحیه پراکندگی بهطور محسوسی ضریب عبور الکترونی و فونونی را تحت تاثیر قرار میدهد. حضور تهیجای ترابرد فونونی را مختل کرده و سبب کاهش رسانندگی گرمایی سهم فونونی میشود. از طرفی، کاهش رسانندگی گرمایی منجر به بهبود کارایی ترموالکتریکی سیستم و در نتیجه کاهش مصرف انرژی میشود. علاوهبراین، نشان داده شد که کاهش قطر نانولوله، گاف ضریب عبور الکترونی را افزایش داده که منجر به افزایش ضریب سیبک و بهبود کارایی ترموالکتریکی میشود