硅晶体热传导性能的分子动力学模拟
基于硅色散关系的实验值,给出硅Debye温度(645K)以下经典分子动力学模拟所必需的模拟温度、导热系数的量子化修正曲线.确定了使用平衡态分子动力学方法模拟晶体硅导热系数时所必需的最小正立方体区域尺寸,即含512个原子的正立方体.在此基础上,应用平衡态分子动力学模型,求出了晶体硅在300~700K温度区间的导热系数.首次讨论了由于热膨胀引起的晶格常数变化对单晶硅导热性能的影响,仿真结果表明高温区单晶硅的导热系数对温度的依赖关系为T<”-n>,当不考虑晶格的热膨胀效应时,n值为1.15,当考虑热膨胀效应时其值为1.05,并且考虑热膨胀效应的导热系数的绝对值要低于固定晶格常数的导热系数值.
导热系数 分子动力学 晶体硅 热传导性能
杨决宽 陈云飞 庄苹 颜景平
东南大学机械系(南京) 东南大学机械系(南京);东南大学MEMS教育部重点实验室
国内会议
北京
中文
37-44
2003-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）