非对称双链分子结构的热整流效应  

Thermal rectification of asymmetric double-stranded molecular structure

作　　者：张茂平[1] 钟伟荣[1] 艾保全[2] 

机构地区：[1]暨南大学物理系思源实验室,广州510632 [2]华南师范大学物理与电信工程学院,广州510006

出　　处：《物理学报》2011年第6期144-149,共6页Acta Physica Sinica

基　　金：国家自然科学基金(批准号:11004082);广东省自然科学基金 (批准号:01005249);中央高校基本科研业务费专项资金 (批准号:21609305)资助的课题~~

摘　　要：采用非平衡分子动力学方法,研究由Frenkel-Kontorova模型构建的非对称双链分子结构体系,并考察了温度、链内耦合强度、链间耦合强度以及系统尺寸对体系的热整流效应的影响.研究表明,低温下非对称双链体系表现出热整流效应;在一定的范围内,链间的耦合和链内的耦合强度越强,体系的热整流效果就越好;随着系统尺寸的增大,热整流效率先减小后增加,最后达到稳定.非对称双链结构的链接粒子的功率谱行为与单链情形相似,其可以用于对热整流效应的解释.Using nonequilibrium molecular dynamics simulation, we study the thermal rectification of an asymmetric double-stranded molecular structure system. We investigate the influence of temperature, intra- and inter-chain interaction and the system size on the thermal rectification effect of the asymmetric double- chain system. It is reported that the intra- and the inter-chain interaction have an advantage on the rectification efficiency. The rectification efficiency goes to a stable value at a large system size. This phenomenon is also explained by the power spectra of the inter-particles, which is similar to the situation of the single chain system.

关 键 词：双链分子结构 热整流 FRENKEL-KONTOROVA模型 链间相互作用 

分 类 号：O561.1[理学—原子与分子物理]