Na-,x-CoO-,2-體系電子結(jié)構(gòu)和熱電性質(zhì)的第一性原理研究.pdf

1、熱電材料能夠進(jìn)行熱能與電能的直接轉(zhuǎn)化。利用熱電材料制成的制冷和發(fā)電系統(tǒng)，體積小、重量輕，無任何機(jī)械傳動(dòng)部分，工作中無噪音，不造成任何環(huán)境污染，使用壽命長，且易于控制。隨著全球環(huán)境污染和能源問題的日益嚴(yán)重，這種功能材料受到人們的廣泛關(guān)注。NaxCoO2就是一種新型的熱電轉(zhuǎn)換材料。其室溫下的熱電系數(shù)比一般金屬大得多。
　　 本文在密度泛函理論(Density Functional Theory)的框架下，用第一性原理線性完全勢(shì)綴加平

2、面波法(FLAPW)計(jì)算了NaxCoO2的電子結(jié)構(gòu)，采用廣義梯度近似(GGA)處理交換關(guān)聯(lián)能，對(duì)電子結(jié)構(gòu)的計(jì)算采用了WIEN2K軟件包。在此結(jié)果的基礎(chǔ)上，利用恒定弛豫時(shí)間近似下的玻耳茲曼方程計(jì)算了NaxCoO2體系的熱電系數(shù)，并發(fā)現(xiàn)NaxCoO2的熱電系數(shù)隨溫度的升高而增大，但不同Na含量的NaxCoO2增大的幅度不同。計(jì)算還發(fā)現(xiàn)，Na原子占據(jù)不同位置時(shí)NaxCoO2的熱電系數(shù)也不同，并把計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了比較，結(jié)果符合較好。這對(duì)于實(shí)