金刚石薄膜热导率的分子动力学模拟
Molecular dynamics simulation of thermal conductivity of thin diamond films作者机构:哈尔滨工业大学能源科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工业大学航天学院黑龙江哈尔滨150001
出 版 物:《哈尔滨工业大学学报》 (Journal of Harbin Institute of Technology)
年 卷 期:2006年第38卷第5期
页 面:708-711页
核心收录:
学科分类:080701[工学-工程热物理] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理]
基 金:霍英东基金资助项目(71053)
摘 要:采用非平衡分子动力学法(NEMD),利用Tersoff势能函数,通过固定边界模型和常热流法,模拟了金刚石薄膜的微尺度导热过程.根据薄膜内的温度梯度和通过薄膜的热流,采用Fourier定律计算某一给定状态下的薄膜热导率.计算结果表明:厚度在2~8 nm,温度在400 K状态下,金刚石薄膜的热导率与厚度成近似线性变化;薄膜厚度和热流一定,温度400~1 200 K时,金刚石薄膜的热导率随温度的升高,温度增至1200 K时热导率趋近于一个常数.