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: 评《闺蜜:你努力,我躺赢!》
微观晶格缺陷对材料的传导效率(包括电导率和热导率)具有显著且复杂的影响。
总体而言,缺陷会破坏晶格的周期性和对称性,引发局域畸变和应力场,从而对传导载体(电子和声子)产生散射作用,增加热阻和电阻。但在特定条件下,通过缺陷工程对晶格进行精准调控,也能反常地提升传导效率。具体影响机制按缺陷类型分类如下:
一、 点缺陷(空位、间隙原子、置换原子、同位素缺陷)的影响
1.增加散射,降低传导效率:
点缺陷会破坏晶格的局部周期性,产生局域应力场和势场畸变,对传导电子和声子产生强烈的散射作用,导致电阻率和热阻增加(如空位缺陷会严重散射声子,导致热导率骤降;杂质原子引起的尺寸错配会散射电子,增加电阻率)。
2.特定条件下的反常影响:
微小的点缺陷(如特定比例的同位素)会改变声子频谱和群速度,对热导率产生微扰;部分点缺陷(如特定浓度的溶质原子)在极端条件下可能通过改变能带结构或抑制电子-声子耦合,对电导率产生微小的改善,但通常难以逆转整体下降趋势。
二、 线缺陷(位错)的.........
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