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含双T形量子结构的量子波导中声学声子输运和热导

彭小芳 陈丽群 罗勇锋 刘凌虹 王凯军

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含双T形量子结构的量子波导中声学声子输运和热导

彭小芳, 陈丽群, 罗勇锋, 刘凌虹, 王凯军

Acoustic phonon transport and thermal conductance in quantum waveguide with abrupt quantum junctions modulated with double T-shapedquantum structure

Peng Xiao-Fang, Chen Li-Qun, Luo Yong-Feng, Liu Lin-Hong, Wang Kai-Jun
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  • 采用散射矩阵方法, 研究了含双T形量子结构的量子波导中声学声子输运和热导性质. 结果表明: 在极低温度, 双T形量子结构能增强低温热导; 相反地, 在相对较高的温度范围, 双T形量子结构能降低低温热导. 而在整个低温范围内, 增加散射区域最窄处的宽度能增强低温热导. 计算结果表明可以通过调节含双T形量子结构的量子波导结构来调控声子的输运概率和热导.
    By using the scattering matrix method, the transmission coefficient and thermal conductance of acoustic phonon through a quantum waveguide with abrupt quantum junctions modulated with double T-shaped quantum structure at low temperatures are studied. The results show that at very low temperatures, the double T-shaped quantum structure can enhance low-temperature thermal conductance; contrarily, at higher temperatures, the double T-shaped quantum structure can reduce low-temperature thermal conductance. However, in the whole low-temperature region, the low-temperature thermal conductance can be enhanced by adding the narrowest width c in the scattering region. Moreover, it is found that both the transmission coefficient and thermal conductance can be adjusted by changing the structural parameters of the the scattering region.
    • 基金项目: 湖南省教育厅青年项目(批准号: 12B136)和中南林业科技大学人才引进计划 (批准号: 104-0160) 资助的课题.
    • Funds: Work supported by the Youth Foundation of Hunan Provincial Education Department of China (Grant No. 12B136), and the Talent Introducing Plan of Central South University of Forestry and Technology (Grant No. 104-0160).
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-07-13
  • 修回日期:  2012-09-28
  • 刊出日期:  2013-03-05

含双T形量子结构的量子波导中声学声子输运和热导

  • 1. 中南林业科技大学理学院, 长沙 410004
    基金项目: 湖南省教育厅青年项目(批准号: 12B136)和中南林业科技大学人才引进计划 (批准号: 104-0160) 资助的课题.

摘要: 采用散射矩阵方法, 研究了含双T形量子结构的量子波导中声学声子输运和热导性质. 结果表明: 在极低温度, 双T形量子结构能增强低温热导; 相反地, 在相对较高的温度范围, 双T形量子结构能降低低温热导. 而在整个低温范围内, 增加散射区域最窄处的宽度能增强低温热导. 计算结果表明可以通过调节含双T形量子结构的量子波导结构来调控声子的输运概率和热导.

English Abstract

参考文献 (27)

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