北科大《AFM》：利用化学键原理加快超低晶格导热材料的研发

具有极低晶格热导率的半导体在热电材料和热障涂层等与热能转换和管理相关的应用领域非常受欢迎。虽然晶体结构和化学键在形成传热行为中起着至关重要的作用，但 利用化学键原理降低晶格导热系数的材料设计方法并不常见。

来自北京 科技 大学和美国西北大学的学者提出了 一种基于化学键原理的削弱原子间相互作用从而抑制晶格热导率的有效策略，并发展了一种通过筛选晶体化合物的局域配位环境来发现低κL材料的高效途径 。由此产生的第一性原理计算从无机晶体结构数据库中包含的13个原型晶体结构中发现了30个迄今未被 探索 的具有(超)低晶格热导率的化合物。此外，还通过将阳离子与立体化学活性的孤对电子相结合，展示了一种合理设计高性能热电材料的方法。这些结果不仅为一大类铜/银基化合物中低晶格热导率的物理起源提供了原子水平的见解，而且也为发现和设计具有目标热传输性质的材料提供了一种有效的途径。相关文章以“Accelerated Discovery and Design of Ultralow Lattice Thermal Conductivity Materials Using Chemical Bonding Principles”标题发表在Advanced Functional Materials。

论文链接：

https://doiorg/101002/adfm202108532

图1典型二元化合物的轨道投射能带结构、-pCOHP和分子轨道图。a)闪锌矿CuBr，b)闪锌矿ZnSe，c)闪锌矿GaAs，d)岩盐AgBr。颜色表示阴离子p轨道和阳离子d轨道的贡献。正-pCOHP和负-pCOHP分别表示阳离子和阴离子之间的成键和反键作用。

图2典型二元化合物的声子色散、声子态密度(PDOS)和三声子散射的加权相空间WP。a)闪锌矿CuBr，b)闪锌矿ZnSe，c)闪锌矿GaAs，以及d)岩盐AgBr。

图3具有黄铜矿和ZrCuSiAs结构的Cu/Ag化合物的键长和力常数。a)M-Se(M=Cu和Ag)键长。b)M和Se之间的二阶原子力常数。蓝色球和**球分别是Cu+和Ag+化合物。

图4具有不同MXn的多面体的原型结构。a)ZrCuSiAs(P4/NMM)，b)PbClF(P4/NMM)，c)BaZn2P2(I4/mmm)，d)La2O3(Pm31)，e)CsAg5Te3(P42/MNm)，f)CsAgCl2(CMCM)，g)Tl2AgCl3(R3)，h)CsAg3S2(C2/m)，i)RbAg5Se3。

图5具有典型结构的化合物和本工作中发现的化合物的vm对M的依赖关系。圆点的大小与每个原始电池的原子数量成正比。

图6所选化合物的非谐三声子相互作用。a)室温下声子-声子散射率(τ 1)是声子频率的函数。b)室温下的加权相空间。

图7GRüneisen参数γ和三阶和二阶现场力常数之比OFC3rd/OFC2nd。为简单起见，仅绘制了黄铜矿(AMX2)、ZrCuSiAs(AMXY)和PbClF型(AMX)结构的OFC3rd/OFC2nd的A和M阳离子位置，其中X和Y是阴离子。

图8ABXY化合物凸包距离的热图。白色的圆圈表示相应的化合物不是电荷平衡的，因此没有研究。其他形状(如菱形、正方形、三角形等)。表示各自基态结构的不同对称性(参见图顶部的图例)。

图9PbMXF(M=Cu和Ag；X=S、Se和Te)的电子结构。a-c)PbCuSeF、PbAgSeF和PbAgTeF的带结构。考虑了自旋-轨道耦合。

综上所述，基于化学键原理，本文提供了一种设计和发现低晶格热导率材料的可行策略。通过消除Cu/Ag-d和阴离子-p杂化产生的反键状态，增强边/面共用多面体中阳离子间的库仑排斥力，可以显著削弱Cu+/Ag+与阴离子之间的键合强度。弱键的结果是声速低，声子-声子散射率高，最终导致低的晶格热导率。然后用这种方法对ICSD中收集的化合物进行筛选，从13个原型结构中发现了30个具有超低晶格热导率的化合物。本文进一步介绍了一种通过将我们的导热策略与提高功率因数的已知方法相结合来设计热电材料的方法。通过将低晶格热导率结构和阳离子与孤对电子Pb2+相结合，发现了三种低κL和高能带简并的热电材料。本文的抑制晶格导热系数的材料设计策略也可以直接推广到其他材料。（文：SSC）

别克后面的字母代表：regal是别克君威车，lacrosse是别克君越车。

lacrosse 是别克君越

REGAL是别克君威、LACROSSE是别克君越、Excelle是别克凯越。

通用别克每款车型屁股后面的字母是什么？例如君威的是REGAL君越的是LACROSSE

Enclave 昂科雷

GL8 陆尊

Regal 君威

Royaum 荣御

Excelle 凯越

LaCROSSE 君越

Park Avenue 林荫大道

车尾有“LOCROSSE”的是什么车？

车尾有“LaCROSSE”的是，别克君越。

别克LaCROSSE君越

1，上汽通用别克，国际知名高档汽车品牌，秉承"心静 思远 志行千里"的理念，整合全球领先科技资源与服务优势，带来高品质驾乘体验。

2，别克LaCROSSE君越高端车型所装备的AFMV630L发动机由北美通用汽车动力部门特地为别克LaCROSSE君越量身开发。

3，君越（Lacrosse）是上海通用在2006年2月22日推出的一款全新中高档轿车，它的定位是在君威和荣御之间。

1、和弦A——根音A

2、和弦Fm——根音F

3、和弦Bm——根音B

根音不是固定的，在什么音阶上建立和弦，那个音就是根音，C的根音是C，Cm的根音也是C，C7的根音一样是C。同理：Em根音就是E，G根音就是G，D7根音就是D；

和弦必须是在某一个音上建立，这个音就是根音，也就是基础音。比如在do上建立三和弦就是domisol，re上建立七和弦就是refalado。如果是有转位则要找出内部关系即可得出根音。

比如misoldo，原位是domisol，则do是根音。比如fasolxire，原位则是solxirefa，根音是sol，比如ladorefa原位是refalado，则根音是re。

扩展资料

其他乐理术语

1、大小七和弦

在大三和弦基础上再加小三度，用根音的大写英文字母音名加上“7”即可，如SOL，SI，RE，FA和弦用G7表示，LA，S升DOL，MI，SOL用A7表示。

2、小小七和弦

在小三和弦基础上再加小三度，用根音的大写英文字母音名加上“m7”表示。如LA，DO，MI，SOL和弦表示为Am7，RE，FA，LA，DO和弦表示为Dm7。

3、小大七和弦

在小三和弦基础上再加大三度，用根音的大写英文字母音名加上mM7表示，如DO，降MI，SOL，SI和弦表示为CmM7，LA，DO，MI，升SOL表示为AmM7。