Значительное снижение решёточной теплопроводности вследствие фононного ограничения в свободно стоящей полупроводниковой квантовой яме
Significant decrease of the lattice thermal conductivity due to phonon confinement in a free-standing semiconductor quantum well
1998-07-15
SCID: 54.1/nfyddkvv
Discuss with AI
конфинированные акустические фононысвободно стоящая квантовая ямарешёточная теплопроводностьконфайнмент фононовгрупповая скорость фононов
Figures from the paper
Abstract (AI)
Теоретически исследована решёточная теплопроводность квантовой ямы, ограниченная рассеянием на процессах переброса (Umklapp), примесях и границах, с учётом дисперсии локализованных акустических фононных мод. Показано, что сильная модификация групповых скоростей фононов вследствие пространственного ограничения приводит к значительному увеличению скоростей релаксации фононов. Численные расчёты предсказывают снижение решёточной теплопроводности примерно на порядок в свободно стоящей квантовой яме шириной 100 Å. Полученные теоретические результаты согласуются с недавними экспериментальными исследованиями латеральной теплопроводности нитридно-кремниево-оксидных мембран, проведёнными нашей группой.
Key Findings
1
Для свободно подвешенной полупроводниковой квантовой ямы шириной 100 Å предсказано примерно десятикратное уменьшение решёточной теплопроводности.
2
Пространственное ограничение существенно изменяет групповые скорости фононов, увеличивая скорости релаксации и снижая теплоперенос.
3
Теоретические предсказания согласуются с недавними измерениями латеральной теплопроводности мембран нитрид/кремний/оксид.
4
Теоретические расчёты учитывают дисперсию confined-акустических фононных мод для оценки решёточной теплопроводности при рассеянии на процессах переброса, примесях и границах.
Research Object
свободно стоящая полупроводниковая квантовая яма шириной 100 Å
Research Subject
снижение решёточной теплопроводности, вызванное фононным ограничением, вследствие изменения дисперсии локализованных акустических фононов, их групповых скоростей и скоростей релаксации при умклапповском, примесном и граничном рассеянии
Publication Details
Publication Date
1998-07-15
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest