The effect of elastic and structural parameters on phonon transport and thermal properties of a simple cubic nanocrystal

Abstract:
In this paper, we study the phonon and thermal properties of a nanocrystal by using transfer matrix method in the harmonic approximation. The considered system is a mass-spring nanocrystal with a square cross section. At first, for the ideal case, we obtain the phonon spectrum with free boundary conditions. Then we calculate some phonon transport properties of this system, namely, the phonon density of states (modes) and transmission coefficient under different physical and structural conditions. Finally, in the presence of a linear temperature gradient, we obtain the system’s thermal conductivity. The results show that the variation in values of physical and structural parameters causes the phonon system properties to strongly change. For example, by decreasing or increasing the typical band frequency of the system, the phonon transmission coefficient increases or decreases, respectively. Moreover, for a mass periodic (for sequential layers) nanocrystal embedded between the two ideal nanocrystals the thermal conductivity decreases with respect to the ideal case.
Language:
Persian
Published:
Iranian Journal of Physics Research (IJPR), Volume:11 Issue: 4, 2012
Page:
371
magiran.com/p974531  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!