基于非平衡Landauer方法的热边界导纳与辐射极限的显著提升
介观与纳米尺度物理
2019-04-16 v2
摘要
热边界导纳（TBC）在许多热学与能源应用中至关重要。一个数十年之久的谜题是，许多实测TBC（如已在Al/Si和ZnO/GaN界面上充分表征者）显著超出理论结果甚至称为“辐射极限”的绝对上限，暗示理论的失效。本文中，我们指出对于高透射率界面，通常假设的界面邻近声子局域热平衡不成立，且可测声子温度并非其发射温度。因此我们发展了“非平衡Landauer方法”，并定义了独特的“表观”与“本征”TBC。将我们的方法即便与简单的漫散射失配模型（DMM）结合，也使Al/Si和ZnO/GaN界面的理论TBC近乎翻倍，且理论结果首次与实验相符。辐射极限亦被重新定义，发现其较原始辐射极限提升超过100%，且如今可良好约束所有实验数据。
引用
@article{arxiv.1812.07910,
title = {Dramatic increase in the thermal boundary conductance and radiation limit from a Nonequilibrium Landauer Approach},
author = {Jingjing Shi and Xiaolong Yang and Timothy S. Fisher and Xiulin Ruan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.07910},
year = {2019}
}