半导体单晶中极强缺陷-声子散射的实验观察
材料科学
2025-04-30 v1 应用物理
摘要
掺杂在调控半导体热输运中发挥着关键作用，这对于电子器件的高效热管理至关重要。虽然掺杂的影响已广泛研究以调节电性属性，但其对热输运的影响尚未得到充分探索，尤其是关于异常强非瑞利缺陷-声子散射的实验研究。本文通过综合高质量生长和先进表征技术，实现对立方硅碳单晶的受控掺杂，实验观察到异常强的缺陷-声子散射，强度超过经典质量差异模型的预测数十倍。测得的掺杂 3C SiC 热电导率与包含低频声子共振散射的第一性原理计算结果高度吻合。我们的发现不仅为深入理解缺陷-声子相互作用提供了见解，也将影响热管理等应用。
引用
@article{arxiv.2504.20820,
title = {Experimental Observation of Extremely Strong Defect-Phonon Scatterings in Semiconductor Single Crystals},
author = {Zifeng Huang and Jianbo Liang and Yuxiang Wang and Zixuan Sun and Naoteru Shigekawa and Ming Li and Runsheng Wang and Zhe Cheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.20820},
year = {2025}
}