基于理想共振隧穿的三端量子点热机

摘要：

由两个单能级量子点、一个腔和两个电子库耦合形成三端量子点热机模型.通过Landauer公式导出了热机的输出功率以及效率表达式,数值模拟出该热机功率与效率之间的性能特征图,确定了热机性能的优化范围.之后,在最大功率与最大效率作为优化目标下,分析了热漏和能级宽度对热机性能的影响.最后,讨论了在最大功率下对应的效率随卡诺效率变化的关系并且与CA效率进行了比较.研究表明:由于能级宽度和热漏的存在,该热机为一个不可逆热机,热机的效率和功率的特性为一个闭合曲线;由于存在热漏,热机效率和能级宽度的特性为非单调曲线;不考虑热漏和能级宽度,最大功率下的效率将大于CA效率.

关键词：三端量子点热机、电子传输、热电器件、热力学性能

所属期刊栏目：46

资助基金：国家自然科学基金批准号:11365015资助项目

在线出版日期：2017-01-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1296-1302