通过工程声学失配实现2D材料声子FET
计算物理
2025-08-05 v1
摘要
场效应器（FET）主要利用电子进行信号处理，是现代电子器件的主要形式。相较之下，基于声子的场效应器（PFET）——即利用声子进行主动热管理的器件——发展显著不足，有效的可逆热导率调制面临重大挑战。本文提出了一种新型PFET架构，实现可逆的热导率调制。该设计将中央区域的衬底与二维材料形成工程化界面，利用垂直声子性质的差异来调节热流。分子动力学仿真表明，石墨烯/六氮化硼（h-BN）界面在100 K时可实现热导率降低最高达44倍。该效应在室温下维持，并在多种衬底上均得到验证，表明其稳健性。这一工作为电子器件的动态热管理提供了新策略。
引用
@article{arxiv.2508.01157,
title = {Realization of Phonon FETs in 2D material through Engineered Acoustic Mismatch},
author = {H. F. Feng and Z. Y. Xu and B. Liu and Zhi-Xin Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.01157},
year = {2025}
}
备注
4 figures