中国科学出版社 作为温度函数的热导率
插入是BiSeI的链式结构
(二)1D贝塞的线形链形态
信用:中国科学出版社 研究人员报道了一种新型的简单一维(1-D)晶体结构的硒代锂铋(BiSeX，X = Br，I)，具有极低的热导率
对晶体结构的研究表明，超低热导率是由于低维结构中化学键的减弱，呈现准0-D晶体结构
这些发现为寻找具有热电和热障涂层潜在应用的低热导率材料提供了新的选择原则
低热传输特性对于热电和热障涂层的应用非常重要
目前，在块体材料中获得低热导率的策略包括多尺度缺陷(原子、纳米和介观尺度)、高分子量、复杂的晶体结构、更大的晶胞和强非简谐性
在《科学·中国材料》最近的一篇文章中，教授
来自北京航空航天大学的赵立东和他的同事提出了一个新的策略来寻找一维晶体结构中固有的低热导率
通过使用第一性原理计算和实验合成，他们发现了一种具有极低热导率的一维链状结构的材料
通过中子粉末衍射测量和温度可调的像差校正扫描电子显微镜从晶体结构方面揭示了低热导率背后的机理
为了阐明超低热导率的起源，作者与几种具有立方(三维)、层状(二维)和链状(一维)晶体结构的类似物进行了比较，发现由于低维结构之间的化学键强度逐渐变弱，热导率从三维、二维到一维呈下降趋势
分别为2D、1D和软1D Bi2Se3、Sb2Se3和BiSeI的示意晶体结构和电子局域化函数
Bi2Se3中的(a，d) 2D片，(b，e)Sb2E 3中的1D链和(c，BiSeI中卤素迁移的1D链的示意图和相应的晶体结构
在(g-i)中分别给出了沿c方向观察的Bi2Se3、Sb2se 3和BiSeI的晶体结构
沿着链条投射的精灵
ELF的等值面级别为0
九
信用:中国科学出版社 “根据这些指导方针，我们发现随着卤素原子的加入，链上的化学键进一步减弱，”教授说
赵
因此，BiSeX沿三个晶向的化学键比其它化合物弱，呈现准0-D晶体结构
与碳原子间具有强共价键的超高热导率金刚石(> 2000 W·m-1k-1)不同，硒代铋氢化物中的声子输运受到显著抑制
因此，它们表现出极低的热导率
“BiSeI在573 K时的热导率达到~0
27w·m-1k-1，接近理论最小值
赵
这些发现开辟了在一维含链体结构中获得低热导率材料的前景，在热障涂层、热电材料等领域具有潜在的应用
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