کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5449952 1512853 2018 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Tunneling of heat: Beyond linear response regime
ترجمه فارسی عنوان
تونل گرما: فراتر از رژیم واکنش خطی
ترجمه چکیده
ما بررسی فرایندهای نانومقیاس انتقال حرارت (انرژی) را به صورت تونل زنی از طریق موانع بالقوه و اتصالات مولکولی بین دو مخزن گرما (حمام حرارتی) انجام می دهیم. برای این منظور، ما از فرمولهای لانتانر استفاده می کنیم تا میزان هدایت حرارتی و اصلاح درجه دوم را به جریان گرمای جریان از طریق سیستم های کوانتومی محاسبه کنیم. به عنوان یک ورودی، عبارات تحلیلی را برای توابع انتقال مربوط به موانع بالقوه ساده و پل های اتمی اعمال می کنیم. نتایج ما با توجه به انرژی الکترون های تونلی، درجه حرارت، حضور حالت های رزونانس و پارامترهای خاصی که مشخصه موانع بالقوه و همچنین حامل های گرمائی هستند، بحث می شود. سادگی مدل های نیمه تحلیلی که توسط ما توسعه داده می شود، اجازه می دهد تا اطلاعات تجربی را در نظر بگیریم و اطلاعات مهم را در مورد ارزش های پارامترهای مدل استخراج کنیم. انتظار می رود تحقیقات بیشتری برای توابع انتقال واقعی تر صورت گیرد، در حالی که جنبه های انتقال حرارت انتقال نانومواد وابسته به زمان ممکن است با استفاده از مفهوم بسته های موج پراکنده در موانع بالقوه و نقاط نقطه مانند در منظر (دوره ای) نانوساختارها مورد توجه قرار گیرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد مواد الکترونیکی، نوری و مغناطیسی
چکیده انگلیسی
We examine nanoscale processes of heat (energy) transfer as carried by electrons tunneling via potential barriers and molecular interconnects between two heat reservoirs (thermal baths). For that purpose, we use Landauer-type formulas to calculate thermal conductance and quadratic correction to heat flux flowing via quantum systems. As an input, we implement analytical expressions for transmission functions related to simple potential barriers and atomic bridges. Our results are discussed with respect to energy of tunneling electrons, temperature, the presence of resonant states, and specific parameters characterizing potential barriers as well as heat carriers. The simplicity of semi-analytical models developed by us allows to fit experimental data and extract crucial information about the values of model parameters. Further investigations are expected for more realistic transmission functions, while time-dependent aspects of nanoscale heat transfer may be addressed by using the concept of wave packets scattered on potential barriers and point-like defects within regular (periodic) nanostructures.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures - Volume 96, February 2018, Pages 57-61
نویسندگان
, ,