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基于贝叶斯算法的5-7环缺陷石墨烯纳米带热电性能优化设计
1
作者
伍静
崔春凤
+1 位作者
欧阳滔
唐超
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期243-251,共9页
由于结构巨大的自由度,缺陷石墨烯纳米带热电转换性能的优化设计是材料研究领域的难点之一.本文利用非平衡格林函数结合贝叶斯算法,对5-7环缺陷石墨烯纳米带热电性能进行了优化设计.研究结果表明,在搜寻具有高热电转换效率5-7环缺陷石...
由于结构巨大的自由度,缺陷石墨烯纳米带热电转换性能的优化设计是材料研究领域的难点之一.本文利用非平衡格林函数结合贝叶斯算法,对5-7环缺陷石墨烯纳米带热电性能进行了优化设计.研究结果表明,在搜寻具有高热电转换效率5-7环缺陷石墨烯纳米带的过程中,贝叶斯算法具备有效性和优越性.计算发现,利用贝叶斯算法能快速且准确地从32896个候选结构中搜索到具有最佳热电转换性能的唯一构型.即使在效率最低的一轮优化中,也仅需要计算1495个候选结构(约占所有候选结构的4.54%)即可寻找到最佳构型.研究还发现,在室温下的最佳构型5-7环缺陷石墨烯纳米带(长和宽分别为21.162nm和1.23 nm)的热电优值ZT (约1.13)较完美石墨烯纳米带(约0.14)提升了近一个量级.这主要归因于5-7环缺陷有效抑制了系统的电子热导率,使得功率因子的减弱作用和热导率的抑制作用(正效应)之间达到了最大平衡.研究结果为设计和制备具有优异热电转换效率的石墨烯纳米带热电器件提供了一种新的可行性方案.
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关键词
热电转换
5-7环缺陷石墨烯纳米带
贝叶斯算法
非平衡格林函数
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职称材料
题名
基于贝叶斯算法的5-7环缺陷石墨烯纳米带热电性能优化设计
1
作者
伍静
崔春凤
欧阳滔
唐超
机构
湘潭大学物理与光电工程学院
湘潭大学
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期243-251,共9页
基金
国家自然科学基金(批准号:11974299)
湖南省青年科技人才项目(批准号:2022RC1197)
湖南省教育厅重点项目(批准号:20A503,20K127)资助的课题。
文摘
由于结构巨大的自由度,缺陷石墨烯纳米带热电转换性能的优化设计是材料研究领域的难点之一.本文利用非平衡格林函数结合贝叶斯算法,对5-7环缺陷石墨烯纳米带热电性能进行了优化设计.研究结果表明,在搜寻具有高热电转换效率5-7环缺陷石墨烯纳米带的过程中,贝叶斯算法具备有效性和优越性.计算发现,利用贝叶斯算法能快速且准确地从32896个候选结构中搜索到具有最佳热电转换性能的唯一构型.即使在效率最低的一轮优化中,也仅需要计算1495个候选结构(约占所有候选结构的4.54%)即可寻找到最佳构型.研究还发现,在室温下的最佳构型5-7环缺陷石墨烯纳米带(长和宽分别为21.162nm和1.23 nm)的热电优值ZT (约1.13)较完美石墨烯纳米带(约0.14)提升了近一个量级.这主要归因于5-7环缺陷有效抑制了系统的电子热导率,使得功率因子的减弱作用和热导率的抑制作用(正效应)之间达到了最大平衡.研究结果为设计和制备具有优异热电转换效率的石墨烯纳米带热电器件提供了一种新的可行性方案.
关键词
热电转换
5-7环缺陷石墨烯纳米带
贝叶斯算法
非平衡格林函数
Keywords
thermoelectric conversion
5
-
7
ring defective graphene nanoribbons
Bayes algorithm
nonequilibrium Green’s function
分类号
TB383.1 [一般工业技术—材料科学与工程]
TQ127.11 [化学工程—无机化工]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于贝叶斯算法的5-7环缺陷石墨烯纳米带热电性能优化设计
伍静
崔春凤
欧阳滔
唐超
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
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