导电有机物-石墨烯纳米结热电输运及转换机制的研究

项目名称： 导电有机物-石墨烯纳米结热电输运及转换机制的研究

项目编号： No.51406111

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 能源与动力工程

项目作者： 王元元

作者单位： 上海第二工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 热电材料可以实现热能和电能的直接转化，具有体积小、重量轻、无噪声运行、精确可靠等优点。由于低维材料中量子效应可以有效增大Seebeck系数且有机无机材料界面声子散射降低热导，近年来有机无机纳米复合结构的热电性质备受关注。本项目旨在研究导电有机物-石墨烯纳米结中的热电输运及转换机制。此结构有以下优点可以得到高的热电优值：有机物中小极化子的输运导致尖锐的载流子态密度，界面上能带不匹配导致能带弯曲，都有利于得到大Seebeck系数；有机物石墨烯界面上声子模的不匹配和声子界面散射会显著降低声子热导；通过调节掺杂浓度改变化学势可以提高电导。本项目将基于Holstein小极化子模型采用格林函数方法和朗道公式研究其中的电子输运，利用分子动力学方法研究声子输运，得到本体系中热电输运的基本物理机制，探讨各种因素对热电输运的影响，预测最大热电优值，为有机物石墨烯纳米结在热电领域的应用提供理论基础。

中文关键词： 热电性质；有机无机复合纳米结；纳米复合物；电子输运；热电器件

英文摘要： The thermoelectric (TE) material, which directly converts heat to electricity, and vice versa, is attracting great interests for the advantages of small volume, light weight, no transmission unit, no noise, accuracy and reliability. Recently, much attenti

英文关键词： thermoelectric properties；organic-inorganic hybrid nanoscale junction；nanocomposites；electron transport；thermoelectric module