Расчет теплопроводности наноструктурированного Bi$_{2}$Te$_{3}$ с учетом реального фононного спектра

Приведены результаты расчета теплопроводности решетки в теллуриде висмута и оценки ее снижения в наноструктурированном материале за счет граничного рассеяния. Расчет проводился с использованием метода решеточной динамики с учетом реального спектра фононов и фонон-фононного взаимодействия. Его результаты хорошо согласуются с экспериментальными данными для кристаллического материала. Оценки для наноструктурированного материала дали снижение теплопроводности на 30% при размерах зерен 20 нм. Проводится сравнение данного метода расчета с расчетами, использующими приближенные методы описания спектра и процессов рассеяния. Показано, что наименьшее отличие в оценках (около 10%) может быть получено при использовании приближения постоянного матричного элемента фонон-фононного рассеяния с коррекцией частотной зависимости для акустических мод.