二維量子點陣列的熱電特性

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姓名

朱珈均(Chia-Chun Chu) 查詢紙本館藏

畢業系所

電機工程學系

論文名稱

二維量子點陣列的熱電特性

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摘要(中)

許多研究探討二維量子點奈米線陣列(SLNW array)的聲子熱導，但缺乏熱電特性相關上的研究，本論文討論從一維量子點奈米線(SLNW)至二維量子點奈米線陣列(SLNW array) 熱電特性的改變。探討電子的傳輸特性會隨著y方向之耦合作用而改變，但電子傳輸係數為守恆。
接著探討PF和量子點能階與費米能階差之關係，∆=10Γ_0時，一維系統的PF最大值明顯高於二維系統，然而溫度對於熱電元件有極大的影響，因此探討溫度和PF之關係。當∆=10Γ_0時，電子傳輸的方式由直接穿隧主導，低溫時一維系統的PF最大值高達8.7但隨著溫度上升至室溫PF值會趨近0。當∆=60Γ_0時，電子傳輸的方式由熱離子輔助穿隧主導，此時一維系統和二維系統之熱電特性十分接近，室溫下PF值為3。

摘要(英)

Many studies have investigated the phonon thermal conductivity of 2-dimensional system, however, the thermoelectric properties of an SLNW array are lacking. As a result, we investigate the thermoelectric properties of an SLNW under the transition from a one-dimensional to a two-dimensional system.
When the energy level of quantum dot(QD) is far away from the Fermi energy of the electrodes, the thermionic assisted tunneling procedure dominates the electron transport between electrodes. In this regime, the topological effect on the thermoelectric properties can be ignored.

關鍵字(中)

★ 量子點
★ 奈米線
★ 熱電特性
★ 功率因子

關鍵字(英)

★ Quantum dot
★ nanowire
★ thermoelectric properties
★ power factor

論文目次

目錄

摘要 i
Abstract ii
第一章:導論 1
1-1 : 前言 1
1-2 : 熱電優值(Figure of merit) 2
1-3 : 文獻回顧 3
1-4 : 研究動機 4
第二章:系統模型與公式推導 5
2-1 : 一維量子點奈米線之架構 5
2-2 : 二維量子點奈米線陣列之架構 6
2-3 : 系統電子總能 7
2-4：電子流 8
2-5：Green’s function 計算傳輸係數 9
第三章:二維量子點奈米線陣列之熱電特性 13
3-1：二維量子點奈米線陣列之電子傳輸特性 13
3-2：低溫情況下PF和能階差之關係 16
3-3-1：∆=10Γ0,PF和溫度之關係 17
3-3-2：∆=60Γ0,PF和溫度之關係 18
第四章:結論 20
參考文獻 21

參考文獻

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指導教授

郭明庭(Ming-Ting Kuo)

審核日期

2020-7-8

推文