基于柱状结构声子晶体的热力学输运相干控制
介观与纳米尺度物理
2026-04-16 v1
摘要
由周期性孔洞构成的二维声子晶体（PnCs）此前已用于通过修改声子色散特性来控制低温下的热导率，从而改变声子群速度和态密度。本文相反地表明，由周期性Al柱构成的PnCs（布置在未切割的 \SiN 膜上）也可实现类似的相干控制。我们在亚开尔文温度下测量和模拟了四种不同晶格常数（从 0.3 到 5 m）的柱状PnCs的热导率，显示出与未处理膜相比可显著降低（最高可达一个数量级）的热导率。然而对于较大的晶格常数 m，实验结果与相干理论模拟不一致，我们将其解释为由于Al柱表面粗糙度导致的散射增强，使相干性破坏。
引用
@article{arxiv.2604.13527,
title = {Coherent control of thermal transport with pillar-based phononic crystals},
author = {Tatu A. S. Korkiamäki and Tuomas A. Puurtinen and Mikko Kivekäs and Teemu Loippo and Adam Krysztofik and Bartlomiej Graczykowski and Ilari J. Maasilta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.13527},
year = {2026}
}