[11月6日]学术报告:低维纳米体系热传导的计算模拟研究

发布时间:2012-11-02

题 目:低维纳米体系热传导的计算模拟研究
报告人:张刚 研究员(北京大学)
时 间:11月6日(周二),上午11:30
地 点:南校区第一实验楼406会议室

报告摘要:
近年来,低维纳米材料因其独特的物理、化学性质成为了研究的热点。相对电学和光学性质,人们对其热学,即声子输运性质的了解还较少。事实上,声子在主要的能量转换过程,如光电和热电中都起到关键的作用。应用分子动力学模拟和第一原理计算,我们系统研究了低维纳米材料的热输运性质。与体材料相比,纳米材料的热导率明显依赖体系的尺寸,此效应来源于低维体系中的反常热扩散行为。这里我还将介绍几种调制热导率的物理机制,如同位素掺杂,合金效应,以及表面散射。通过对同轴纳米线的研究,我们提出了利用声子相干共振调制纳米材料热导率的新物理机制。
此外,将讨论基于石墨烯材料的热整流效应。这些研究提高了人们在微纳米尺度控制能量流的能力,在清洁能源,新型信息器件制冷以及微尺度热控制等领域有广阔的应用前景。

个人简介:
1994年-1998年,清华大学物理系,本科
1998年-2002年,清华大学高等研究中心,博士
2002年11月-2004年12月,新加坡国立大学物理系,博士后研究员
2005年1月-2006年11月,斯坦福大学化学工程系,博士后研究员
2006年12月-2010年2月,新加坡微电子研究院,高级研究工程师
2010年3月至今,北京大学信息科学技术学院,研究员,博士生导师
主要研究方向为应用计算模拟技术研究低维体系中的能量输运与转换,包括在纳米电子、声子器件及新能源开发中的应用。在Reviews of Modern Physics, Nano Letters, Applied Physics Letters等学术刊物发表50余篇论文。

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