9月2日消息,arXiv 9月1日收录的研究(arXiv:2609.00512,Lingzhi Cao、Jiangang He等)通过第一性原理计算系统研究了六方钙钛矿CsBX3(B=Mg、Cd;X=Cl、Br、I)族的晶格热输运行为。

结果显示,在300K下该体系的面内与面外晶格热导率存在显著各向异性,最大差距可达一个数量级。机理分析表明,光学声子支对沿不同方向传播的声子具有选择性散射作用,是造成热导率方向依赖的主因。

具有强各向异性晶格热导率的材料在热管理应用(如电子器件散热、热隔离层)中需求旺盛,但这类行为此前通常与层状或准一维范德华晶体、以及高度各向异性的弹性性质绑定。本工作的意义在于:在结构相对简单的三维六方钙钛矿中实现了大幅热导各向异性,扩展了各向异性导热材料的候选池。

卤化物钙钛矿家族已在光伏、LED等领域广泛应用,本发现为其在热管理方向的潜在用途(如各向异性导热衬底)提供了理论基础,后续实验验证热导率方向比将是关键。 (来源:arXiv)