Вышедшие номера
Исследование теплопроводности Cu2Se с учетом влияния подвижных ионов меди
Булат Л.П., Иванов А.А.1,2, Освенский В.Б.1, Пшенай-Северин Д.А.3,4, Сорокин А.И.1
1Гиредмет, Москва, Россия
2Московский технологический университет, Москва, Россия
3Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
4Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: d.pshenay@mail.ru
Поступила в редакцию: 23 марта 2017 г.
Выставление онлайн: 19 сентября 2017 г.

Исследована температурная зависимость теплопроводности наноструктурированных образцов селенида меди, полученных методом механохимического синтеза из исходных чистых компонентов в планетарной шаровой мельнице с последующим искровым плазменным спеканием. Измерение теплопроводности наноструктурированных образцов проводилось в диапазоне температур 410-860 K. При 410-780 K теплопроводность решетки kappaph слабо изменяется в диапазоне 0.35-0.37 W/(m·K). При более высокой температуре T>780 K kappaph снижается до 0.19 W/(m·K). Для анализа влияния подвижных ионов меди на теплопроводность решетки проведены расчеты методом молекулярной динамики с использованием классического межатомного потенциала, полученного из ab initio расчетов для кубической модификации beta-Cu2Se. Результаты моделирования демонстрируют высокую подвижность ионов меди, а расчетная температурная зависимость решеточной теплопроводности согласуется с экспериментом до 780 K. При температуре выше 780 K наблюдается отклонение kappaph от результатов расчета, которое особенно сильно выражено в наноструктурированном материале. В результате при максимальной температуре измерения решеточная теплопроводность снижается до уровня ~ 0.19 W/(m·K), что согласуется с литературными данными для наноструктурированных образов Cu2Se, полученных различными методами. DOI: 10.21883/FTT.2017.10.44983.091