انجمن فیزیک ایران مجلۀ پژوهش فیزیک ایران 1682-6957 مقالات آماده انتشار 2026 07 01 Thermoelectric Properties of Y₂CX₂ (X= F, Cl, Br, I and O) Monolayers: A First-Principles Boltzmann Transport Study بررسی خواص ترموالکتریک تک‌لایه‌های (X= F, Cl, Br, I, O) 2CX2Y بر پایه محاسبات اصول اولیه و نظریه انتقال بولتزمن 3780 FA شیرین امیریان گروه فیزیک، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی ، کرمانشاه ، ایران 0000-0002-8459-2415 نگین فتاحی گروه فیزیک، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی ، کرمانشاه ، ایران مصیب ناصری دانشکده شیمی، دانشکده فیزیک و نجوم، مرکز شبیه سازی مولکولی، مؤسسه علوم و فناوری کوانتومی، کوانتوم آلبرتا، دانشگاه کلگری، کلگری، آلبرتا کانادا برهان ارغوانی نیا گروه فیزیک، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی ، کرمانشاه ، ایران Journal Article 2026 02 22 In this research, the thermoelectric properties of two-dimensional Y₂CX₂ (X = F, Cl, Br, I, and O) structures have been investigated using semi-classical Boltzmann theory within the constant relaxation time approximation (CRTA) framework. These structures have been previously validated for structural, thermodynamic, dynamic, and mechanical stability, and their electronic, optical, and photovoltaic properties have been reported. In this study, key thermoelectric parameters were calculated and analyzed in the temperature range of 0 to 1000 K. Based on the obtained results, Y₂CCl₂ and Y₂CF₂ structures exhibit the highest thermoelectric performance with ZT values of approximately 0.578 and 0.410 at 300 K, respectively, demonstrating competitive performance compared to well-known materials such as MoS₂ (0.11), Ti₃C₂Tₓ (0.22), and Bi₂Te₃ (0.80). The comprehensive analysis of these results highlights the high potential of the Y₂CX₂ family of MXenes for converting thermal energy into electricity, particularly at high temperatures. در این پژوهش، خواص ترموالکتریک ساختارهای دوبعدی (X= F, Cl, Br, I, O) 2CX2Y با استفاده از نظریه نیمه‌کلاسیک بولتزمن، در چارچوب تقریب زمان آرامش ثابت (CRTA) مورد بررسی قرار گرفته‌اند. این ساختارها، پیش‌تر از نظر پایداری ‌‌‌‌‌‌‌‌ساختاری، ترمودینامیکی، دینامیکی و مکانیکی تأیید شده‌اند و خواص الکترونیکی، نوری و فوتوولتائیک آن‌ها گزارش شده است. در این مطالعه، پارامترهای کلیدی ترموالکتریک در بازه دمایی ۰ تا ۱۰۰۰ کلوین محاسبه و تحلیل شده‌اند. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، ساختارهای 2CCl2Y و 2CF2Y با مقادیر تقریبی 578/0 و 410/0 برای ZT در دمای ۳۰۰ کلوین، بالاترین عملکرد ترموالکتریک را از خود نشان می‌دهند و دارای عملکردی رقابت‌پذیر نسبت به مواد شناخته‌شده‌ای مانند 2MoS (۱۱/0)، Tx2C3Ti (22/0) و 3Te2Bi (80/0) هستند. تحلیل جامع این نتایج، پتانسیل بالای خانواده‌ی 2CX2Y از مکسین‌ها را برای تبدیل انرژی گرمایی به الکتریسیته، به‌ویژه در دماهای بالا برجسته می‌سازد. .

https://ijpr.iut.ac.ir/article_3780_3569df159ec477451530c4455b2a9e86.pdf