大学物理 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (3): 8-.doi: 10.16854/j.cnki.1000-0712.240179
唐菊红,杨凯科,周光辉
TANG Juhong, YANG Kaike*, ZHOU Guanghui
摘要: 迁移率和热导率是表征半导体材料及器件导电与导热能力的重要物理量.本文基于玻耳兹曼方程,介绍求解电子和空穴迁移率及晶格热导率的方法,并将其用于模拟体材料硅(Si)和单层二硫化钼(MoS2)的输运性质.结合第一性原理计算,揭示了Si和单层MoS2的载流子迁移率和热导率均随温度升高而下降,与实验结果一致.另外发现当载流子浓度低于1018cm-3或1012cm-2时,Si和MoS2的迁移率基本保持不变;而当载流子浓度高于1018cm-3或1012cm-2时,二者的迁移率随载流子浓度升高迅速减小.本研究将玻耳兹曼方程应用到晶体材料计算,对促进教学与科研互惠协同发展有重要意义.