基于第一性原理的金属导热性能研究
基于第一性原理提出了一种纯金属热导率的高效计算方法.引入常弛豫时间近似,应用密度泛函理论(DFT)与最大局域化Wannier函数(MLWFs)方法求解金属材料的电子热导率,简化了电子热导率的计算流程;在计算声子热导率时,将Birch-Murnaghan状态方程与Debye模型引入Slack方程,提高了声子热导率的计算效率.采用本方法计算了Al、Mg、Zn 3种材料在300～700 K温度范围内的电导率和热导率,计算值与实测值吻合良好,验证了计算方法的准确性.结果表明,材料的电子和声子的结构是影响热导率的关键因素,在金属材料的导热过程中,电子始终发挥着主要的输运作用,并且随着温度的升高,电子热导率占总热导率的比率也逐渐上升.
第一性原理;纯金属;电导率;热导率
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TG146(金属学与热处理)
国家自然科学基金项目;上海市科委科研计划项目;装备预研航天科技联合基金项目;以及内蒙古自治区重大专项项目
2021-10-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共10页
375-384
