伴随着纳米科学技术的飞速发展,不同种类的新型材料逐渐涌现出来。相对于传统材料,纳米颗粒复合材料不仅有着更高的强度同时还保持着良好的韧塑性,并且还具有特异的导热性能。这些优异的性能归因于纳米颗粒的加入,使得材料的结构组织细化,自身缺陷减小。但是纳米颗粒的尺寸小与或比拟于载流子(声子,电子,光子)的平均自由程,其表现出的性质与传统材料差异很大。因此,深入研究并掌握新兴材料的导热性能成为我们的重点研究方向。为了更好地了解电子-声子耦合对纳米颗粒复合材料有效热导率的影响机理,本文改进了双温度热传导模型。分别以1)非金属纳米颗粒弥散在金属基质中的复合材料和2)纯纳米晶材料为例,通过双温度模型计算了SiC/Al复合材料(碳化硅颗粒分散在铝基质的复合材料),以及纳晶Cu材料(认为纳晶Cu为由晶粒内部和晶界影响区构成的复合材料)的有效热导率。从新的角度探索了纳米颗粒复合材料热传导过程,讨论了不同载流子间相互作用对热输运过程的影响,以及界面热阻、颗粒体积分数和颗粒尺寸等因素对有效热导率的影响。对揭示纳米尺度复合材料热传导机制以及调控纳米颗粒复合材料导热都有重要意义。本文分析结果表明,与不考虑电子-声子耦合的值相比,电子-声子相互作用使得纳米颗粒复合材料有效热导率降低,因此可以将电子-声子耦合简单视为一种热阻。另外,纳米颗粒复合材料的有效热导率受颗粒体积分数的影响很大,当颗粒尺寸在0-150nm时,随着颗粒体积分数增大,有效热导率明显降低。然而这种材料的尺寸效应相对并没那么显著。研究结果还发现,当界面热阻足够大时,复合材料的有效热导率可以同时低于颗粒分散相和基质的热导率。由此,我们得出结论纳米颗粒复合材料的热输运过程不仅受到界面热阻的影响还受到电子-声子耦合的作用。