编号：CYYJ04566
篇名： 锂插层石墨烯热导率的定向调控
作者： 狄娜1；刘豫1；刘朝1；秦光照2
关键词： 热导率; 分子动力学模拟; 声子; 锂插层; 石墨烯;
机构：1.重庆大学能源与动力工程学院2.湖南大学机械与运载工程学院
摘要： 石墨烯凭借高电导、强机械性能及大比表面积，在锂电池等领域展现出广阔应用前景。本文基于非平衡分子动力学(NonEquilibrium Molecular Dynamics,NEMD)模拟，系统探究了温度、应变及层间转角对锂插层石墨烯面内热导率的影响，并结合声子态密度(Vibrational Density of States,VDOS)分析热导率变化机制。结果表明，温度升高导致热导率下降，主要源于Umklapp散射效应增强；压缩及拉伸应变均引起热导率降低，其中压缩由于结构形变诱导的声子散射加剧，拉伸则归因于晶格弱化引发的面内声子模式软化；层间转角调控呈现非单调变化特性，在17°转角时热导率达最小值，该现象与低频声子峰红移及群速度下降具有强相关性。本研究有助于理解锂插层石墨烯的热输运机制，为电子器件、能源存储和光电器件的设计提供理论支撑。