近日，我院先进合金科研团队的陈洪祥副教授为第一作者及共同通讯作者，硕士研究生傅建涛为第二作者，联合中科院兰州化物所樊恒中研究员、西安交通大学肖冰教授，在晶格热导率和非简谐效应相关物理研究取得重要进展，相关成果发表于著名学术期刊《Advanced Materials》，这是我校以第一完成单位首次实现在该期刊上的突破。

论文标题为“Realization of Fine-Tuning the Lattice Thermal Conductivity and Anharmonicity in Layered Semiconductors via Entropy Engineering”, (Doi: 10.1002/adma.202400911)。该研究设计了一系列低质量/尺寸无序的层状高熵化合物Ni_1-x(Fe_0.25Co_0.25Mn_0.25Zn_0.25)_xPS₃（x = 0.1 - 0.9）系列化合物，在金属原子位点上实现了宽构型熵范围的连续熵调控，探讨了构型熵与晶格热导率之间的内在关联。表征发现所有样品的热导率均表现出典型的T^-1依赖性，与经典的晶格热导中Umklapp三声子散射机制吻合。且该体系的晶格热导率与构型熵之间呈现出强的线性依赖性关系，并发现约化 Grüneisen常数 g/g₀对构型熵的近似线性响应，实现了构型熵对于非简谐效应的精细调控，从而揭示了构型熵与晶格热导率/非谐性之间的规律性关联。本工作凸显出构型熵对晶格热导率的关键作用，为非简谐性与构型熵相关物性研究提供了一个出色的平台。其中所使用的低质量/尺寸无序元素组合的熵工程思想可为更多材料体系中热导性能的定量化设计提供指引。

图1. 论文标题及作者

图2. 论文图形摘要

层状半导体中通过熵工程实现对晶格热导率及非间谐效应的精细调控