外磁场作用下量子点热机

量子点热机是由两个温度和化学势都不同的热库与量子点构成的.基于随机主方程,我们推导出电子在两个热库之间传输的粒子流表达式,进一步计算出电子从两个热库中吸收的热量、热机的功率和效率.通过数值模拟可以画出功率与效率的性能特征曲线,分析了外磁场大小对热机性能的影响.最后,讨论了该热机在最大功率下的效率随两库温度比的关系,并与卡诺效率和CA效率比较.

基于理想共振隧穿的三端量子点热机

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.