خواص گرمایی نانونوارهای لبه دندانه ای گرافنی

این مقاله به بررسی تئوری خواص گرمایی نانونوارهای لبه دندانه ای گرافنی، با لبه های آرمچیری و زیگزاگی در ابعاد و هندسه ی متفاوت می پردازد. به منظور محاسبه ی طیف پاشندگی فونونی، ظرفیت گرمایی و خواص انتقال گرما، از مدل ثابت نیرو با در نظر گرفتن چهار همسایه ی نزدیک و نظریه ی لاندائور استفاده شده است. نتایج محاسبات نشان می دهد که خواص گرمایی مورد مطالعه در مقایسه با نانونوارهای کامل به ویژه در فرکانس های پایین، تفاوت چشمگیری دارند؛ در مدهای آکوستیکی، رسانش گرمایی فونونی و ضریب عبور فونونی به علت ساختار متفاوت لبه ها در مقایسه با نانونوارهای کامل و در نتیجه پراکندگی فونونی از لبه ها کاهش می یابند. همچنین ظرفیت گرمایی نیز تغییرات قابل توجهی مشاهده شده است؛ محاسبه ی مدهای فونونی داخل و خارج از صفحه نیز نشان می دهد مدهای داخل صفحه نقش بیشتری در رسانش گرمایی دارند. این نتایج می تواند در بهینه سازی و طراحی نانوقطعات الکتر ونیکی و ترموالکتریکی مفید باشد.