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热整流效应的消失与翻转现象

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王军, 李京颍, 郑志刚. 2010: 热整流效应的消失与翻转现象, 物理学报, 59(1): 476-481.
引用本文: 王军, 李京颍, 郑志刚. 2010: 热整流效应的消失与翻转现象, 物理学报, 59(1): 476-481.
shu
Wang Jun, Li Jing-Ying, Zheng Zhi-Gang. 2010: Elimination of thermal rectification effect and the reversed thermal diode, Acta Physica Sinica, 59(1): 476-481.
Citation: Wang Jun, Li Jing-Ying, Zheng Zhi-Gang. 2010: Elimination of thermal rectification effect and the reversed thermal diode, Acta Physica Sinica, 59(1): 476-481.
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热整流效应的消失与翻转现象

  • 北京师范大学物理系,北京,100875

  • 阜阳师范学院物理与电子科学学院,阜阳,236041

Elimination of thermal rectification effect and the reversed thermal diode

  • 摘要: 研究了热整流器模型当中碰撞效应对其热传导性质,尤其是热整流效应的影响:碰撞会引起声子能带的交叠.在高温区,发现在考虑了粒子间的碰撞之后,声子能带会有明显的重叠,热整流效应会被削弱甚至消失.而在低温区,由于交换热源时,碰撞效应对声子能带交叠的贡献存在差别,因而出现了翻转的热整流效应.结果表明在设计热整流器件时,必须要考虑碰撞效应的影响.
    Abstract: We investigate the important role of interface collisions on the thermal conduction behavior, especially on the thermal rectification effect, of the two-segment lattices. In the high-average temperature regime, it is found that the thermal diode effect may be significantly weaken and even eliminated. Meanwhile in the low-temperature regime, an interesting reversed thermal diode is realized. These behaviors are interpreted in terms of phonon hands mixing induced by interface collisions. The results proposed in this paper reveal that thermal diode effect can be qualitatively influenced if the interface collisions could not be neglected.
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出版历程
  • 刊出日期:  2010-01-30

热整流效应的消失与翻转现象

  • 北京师范大学物理系,北京,100875
  • 阜阳师范学院物理与电子科学学院,阜阳,236041

摘要: 研究了热整流器模型当中碰撞效应对其热传导性质,尤其是热整流效应的影响:碰撞会引起声子能带的交叠.在高温区,发现在考虑了粒子间的碰撞之后,声子能带会有明显的重叠,热整流效应会被削弱甚至消失.而在低温区,由于交换热源时,碰撞效应对声子能带交叠的贡献存在差别,因而出现了翻转的热整流效应.结果表明在设计热整流器件时,必须要考虑碰撞效应的影响.

English Abstract

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