基于石墨烯的微波电路中的热载流子热化与约瑟夫森电感测温

由于其优异的电学与热学性质，石墨烯是辐射热测量、量热与光子探测的关键材料。然而，尽管石墨烯的电子结构相对简单，负责将热量从电子传递到晶格的物理过程在实验上仍不清楚。在此，我们通过将低无序、封装于六方氮化硼(hBN)中的石墨烯集成于耦合到微波谐振腔的多端超导器件中，测量其热响应。该技术使我们能够在向石墨烯薄片施加焦耳热功率的同时，对其电子温度进行校准读出。我们以高精度探测电子与空穴的热化速率，并观察到与由石墨烯和超导引线界面处发生的共振电子-声子耦合过程主导的冷却相一致的热化标度指数。此处所用的技术适用于广泛的半导体-超导界面异质结构，并为下一代热探测器所必需的热化路径提供了新见解。