Modulating phonon transport in bilayer black phosphorus: Unraveling the interplay of strain and interlayer quasicovalent bonds

黑磷 双层 声子 拉伤 凝聚态物理 材料科学 化学物理 化学 物理 光电子学 医学 物理疗法 生物化学
作者
Rongkun Chen,Shiqian Hu,Weina Ren,Chunhua Zeng
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:109 (16) 被引量:11
标识
DOI:10.1103/physrevb.109.165413
摘要

Efficient thermal management in nanoscale electronic devices presents a pressing challenge. The two-dimensional (2D) materials, notably bilayer black phosphorus, exhibit unique thermal properties that hold promise for addressing this challenge. In this study, we explore the impact of the strain on phonon hydrodynamics in bilayer black phosphorus, providing insight into its intricate thermal behavior. By employing first-principles calculations and the Boltzmann transport equation, we uncover that the thermal conductivity generally decreases with increasing strain. However, a nonmonotonic behavior emerges at small strains, challenging conventional expectations. This behavior is attributed to the intricate interplay among the softening of optical phonons induced by strain, the subsequent enhancement of phonon scattering, and the maintenance/strengthening of the quadratic Z-axis acoustic (ZA) mode through reinforced quasicovalent bonds, ultimately contributing to improved phonon hydrodynamics. Our findings underscore the pivotal role of interlayer thickness in governing these effects. Our research pioneers the modulation of phonon hydrodynamics, offering transformative insight into the 2D materials' thermal behavior.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
娜na发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
科研通AI6.2应助阿七采纳,获得10
4秒前
科研通AI6.3应助fveie采纳,获得10
9秒前
NSS完成签到,获得积分10
10秒前
李健应助嘻嘻哈哈顺利采纳,获得10
10秒前
酷波er应助YY土豆侠采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
G.Huang完成签到,获得积分10
13秒前
XY_zj完成签到,获得积分10
15秒前
CodeCraft应助豆子采纳,获得10
16秒前
NSS发布了新的文献求助10
16秒前
酷波er应助acow采纳,获得10
16秒前
17秒前
天天快乐应助Rika_Ran采纳,获得10
18秒前
好香芋泥煎意面完成签到 ,获得积分10
18秒前
20秒前
21秒前
nn发布了新的文献求助10
22秒前
sen完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
小田天天开心完成签到 ,获得积分10
23秒前
万事顺遂完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
领导范儿应助haha采纳,获得30
25秒前
Ukin关注了科研通微信公众号
26秒前
wanci应助wlll采纳,获得10
27秒前
acow发布了新的文献求助10
28秒前
打打应助蓝天采纳,获得10
28秒前
29秒前
格子发布了新的文献求助100
29秒前
李爱国应助邓佳乐采纳,获得10
29秒前
30秒前
科研通AI2S应助萧拾壹采纳,获得10
31秒前
31秒前
32秒前
神奇小鹿完成签到 ,获得积分10
33秒前
fveie发布了新的文献求助10
35秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
信任代码:AI 时代的传播重构 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6357233
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8171923
关于积分的说明 17206118
捐赠科研通 5412863
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864794
邀请新用户注册赠送积分活动 1842233
关于科研通互助平台的介绍 1690490