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龙图腾网获悉南京理工大学申请的专利可穿戴高热电转换效率二维非对称材料的设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114462178B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202011240622.3，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权可穿戴高热电转换效率二维非对称材料的设计方法是由刘伟;段雪飞;方敏;任吉昌;杨飘;赵广轩设计研发完成，并于2020-11-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本可穿戴高热电转换效率二维非对称材料的设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种可穿戴高热电转换效率二维非对称材料的设计方法。所述方法包括：1设计非对称Janus结构的二维硫族化合物MXY，其中，M＝{Mo，W，Hf，Zr}，XY＝{S,Se，Te}；2基于密度泛函理论计算12种体系的稳定构型，在考虑自旋轨道耦合情况下，计算电子结构特性；3利用电子玻尔兹曼输运理论，在考虑电子‑声子相互作用条件下，计算材料的电导率、电子热导率以及塞贝克系数；4同时，利用声子玻尔兹曼方程，得到声子的群速度、散射强度和晶格热导率，求得材料的热电优值；5基于密度泛函理论计算体系柔性力学性能，包括断裂韧性和弹性模量。本发明方法设计的二维非对称材料具有室温热电转换效率高、稳定性高、力学性能优异等优点。

本发明授权可穿戴高热电转换效率二维非对称材料的设计方法在权利要求书中公布了：1.可穿戴高热电转换效率二维非对称材料的设计方法，其特征在于，包括以下步骤： 1采用MaterialsStudio软件建模，将二硫化钼上下层硫元素替换为XY＝{S,Se，Te}，并且保持上下层元素不同，然后将金属元素替换为M＝{Mo，W，Hf，Zr}，获得十二种体系的初始结构； 2通过VASP密度泛函计算软件，对十二种体系做全弛豫结构优化，当体系达到预设的能量以及力收敛标准后，结束计算，获得稳定的Janus结构，再计算稳定的Janus结构下计算其电子结构特性，包括能带结构、电荷转移、态密度、投影态密度、投影能带结构； 3在广义梯度近似中的PBE作为交换关联泛函近似下，考虑电子自旋轨道耦合，计算材料的能带结构和态密度，计算材料的磁各向异性特征； 4根据Rashba效应判断标准，计算估计带边Rashba劈裂大小，计算由于Rashba劈裂造成的不同维度电子结构特征能量范围，确定电子结构维度交叉点能量值，计算考虑Rashba效应后的能态密度； 5根据晶格散射理论与电子声子耦合理论，计算晶格振动对电子的散射情况，计算载流子在输运过程中的电子散射强度和电子散射寿命； 6根据密度泛函微绕理论计算材料的声子谱，在此基础上，得到声子能态密度分布，计算声子群速度； 7根据密度泛函微绕理论能量二阶与三阶微分量，求得三声子散射时间，即晶格热导率中声子的寿命； 8根据电子玻尔兹曼输运方程，利用步骤5得到的电子散射寿命计算得到电子的输运参数，包括：电子迁移率、电子电导率、塞贝克系数以及电子热导率； 9根据声子玻尔兹曼方程，利用步骤6计算得到的声子群速度和步骤7计算得到的声子的寿命，计算材料的晶格热导率； 10根据步骤8计算得到的电子电导率、电子热导率、塞贝克系数和步骤9计算得到的晶格热导率，计算在设定温度下、设定掺杂浓度下材料的热电优值； 11基于VASP密度泛函计算软件计算材料的断裂韧性和面内刚度，通过施加双轴应变，计算得到体系的应力-应变曲线；通过对晶格进行六种有限变形并由应力-应变关系导出弹性常数，从而确定材料弹性模量。

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