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摘要
热管理是电子器件小型化和功率密度提高的关键,因此研究材料热输运性质及声子传输机制具有非常重要的意义.本文报道了一例含多价态锗(Ge3+, Ge2+)的新型硒化物, Cs2Ge3Ga6Se14.单晶结构衍射数据表明,化合物中不同价态锗分别采用(Ge3+)2Se6二聚体或(Ge2+)Se6八面体的配位模式, 323–773 K范围内,其热导率测试值为0.57–0.48 W m-1K-1,该值是目前已知含锗固体材料中的最低值,接近其玻璃态极限值.更重要的是,我们发现由于不同价态锗离子振动模式之间存在弱耦合性,使得热振动能量无法在两种结构单元之间有效传递,从而降低了化合物热导率.这种机制在材料热导率研究领域尚属首次发现.本文还通过结构因子fi=sin(180-β)×dGe–O/li(i=A, B)的大小,给出了Cs2Ge3M6Q14家族的晶体结构分布规律.
