清华大学王冬团队 Nat. Commun.: 聚合物半导体热输运的双通道机制
高分子科技
2025-11-28 18:00
文章摘要
本文针对第三代聚合物半导体热导率分布狭窄且机理不明确的问题，通过分子动力学模拟、密度泛函理论计算和非弹性中子散射实验，揭示了半晶态聚合物半导体中存在的"双通道"振动热输运机制。研究发现聚合物骨架中的类声子模式主导热导率，而侧链光学模式会对骨架振动产生强烈散射，导致热导率下降一个数量级。基于此机制，研究团队通过侧链氢原子替换为氟原子的质量工程策略，成功实现了热导率的精准调控，为聚合物半导体热管理提供了新的理论依据和设计思路。
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