InGaAs/InGaAsP超晶格薄膜导热系数测试

摘要

采用3ω方法在100～320 K温度范围内测试了不同周期长度的InGaAs/InGaAsP超晶格薄膜的导热系数.结果表明对于周期性超晶格结构,随着温度的升高,热传导能力下降;比较周期长度不同的超晶格结构的测试结果,发现导热系数会随着周期长度的增大而减小,并在某一周期长度取得最小值,但随着周期长度的进一步增大,导热系数又出现上升趋势,表明在长周期超晶格结构中界面热阻是影响声子传输的主要因素.理论计算表明,对于短周期的超晶格结构,Bragg反射是造成产生最小值的原因之一,由于声子穿透率的下降,造成导热系数随着周期长度的增大而减小.理论与实验研究结果表明,随着周期长度的增大,声子的传输规律由声子的波动性过渡到粒子性,这对实现声子的剪裁具有重要意义,为设计超晶格结构提供理论基础.