由于涉及顯著的功率密度，電子設備的有效熱管理面臨著巨大的挑戰。
近日，加泰羅尼亞納米科學與納米技術研究所 Peng Xiao，Marianna Sledzinska提出了一種層狀MoS2聲子晶體（PnCs），它可以有效降低熱導率（κ），同時對電導率（σ）的破壞相對較小，為納米電子學提供潛在的熱管理解決方案。
文章要點
1）這些層狀 PnCs 在降低 κ 方面表現出顯著的效率，超過具有相似周期性的 Si 和 SiC PnC 約 100 倍。具體來說，在懸浮的 MoS2 PnC 中，研究人員測量到極低的 κ，低至每米開爾文 0.1 瓦，低于非晶態極限，同時保留了晶體結構。
2）這些發現得到了考慮薄膜厚度、孔隙率和溫度的分子動力學模擬的證實。此外，通過制造懸掛式熱路由結構來證明該方法的效率，該結構可以有效地限制和引導預定方向的熱流。
這項研究展示了層狀材料作為熱電設備的定向散熱器、隔熱體和有源元件的巨大潛力。
參考文獻
Peng Xiao, et al, MoS2 phononic crystals for advanced thermal management, Sci. Adv. 10, eadm8825 (2024)
DOI: 10.1126/sciadv.adm8825
https://www.science.org on March 30, 2024
