【NEX2023】第十七届中国新能源国际博览会暨高峰论坛开幕在即

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室温下,国新国际高峰Λ||和Λ⊥在实验误差允许范围内相等,国新国际高峰但在低温下,热导率具有强各向异性,当位错密度为2.9×1010cm-2时,80K温度下Λ⊥/Λ||达到最大值9. 这不同于由层状晶体结构引起的声子散射各向异性(如石墨烯、过渡金属硫化物、黑磷),声子-声子散射在所有晶体方向上具有相同的温度依赖性,因此各向异性比例与温度无关。博览合作者为慕尼黑工大Gregor Koblmuller教授及橡树岭国家实验室Carlos Polanco博士及Lucas Lindsay研究员。

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TDTR/beam-offset TDTR/Dual frequency TDTR三种方法测量了面内(垂直位错方向)热导率Λ||和截面(沿位错方向)热导率Λ⊥,论坛实验结果发现,论坛相比于其他缺陷(如晶界/缺陷)带来的微弱各向异性传热,低温下InN薄膜中有巨大的位错引起的各向异性传热,而纤锌矿晶体结构带来的本征各向异性可忽略不计。开幕图3.热传导性质随位错密度变化关系。届中a.平面内和垂直平面热导率。

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文章中还专门讨论了热导率与位错密度的关系,国新国际高峰在常温下Λ||和Λ⊥变化趋势相同,国新国际高峰随位错密度增加,热导率变化缓慢,即使在高位错密度下,也不足以对本征热导率产生影响,说明位错-声子之间的散射与声子-声子散射相比较小。通过高定向排列的位错可实现热传导各向异性,博览这项发现对功率器件热管理有重要意义。

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