【器件论文】具有最优热整流比的广义热整流器模型及其在 Ga₂O₃ 基半导体中的应用

        由厦门大学的研究团队在学术期刊 Journal of Physics: Condensed Matter 发布了一篇名为 Generalized thermal rectifier model with optimal thermal rectification ratio and its application to Ga₂O₃-based semiconductors（具有最优热整流比的广义热整流器模型及其在 Ga₂O₃ 基半导体中的应用）的文章。

摘要

        热整流是由相反温度梯度下的不对称热传输引起的，对于电子产品的热管理至关重要。研究提出了一种基于傅里叶定律的两段式整流器的广义优化策略，结果表明，当两个方向的界面温度一致时，整流比 R（定义为正向与反向热流比）达到最大值。通过将 R 表示为界面温度的函数，并将分析扩展到任意随温度变化的热导率 κ(T)，研究人员开发了一个分析框架来优化具有不同段的整流器。证明配对材料热导率的非线性越高，优化的整流比就越高。该框架应用于宽带隙氧化镓异质结，评估了理想材料和真实材料的最大整流比。使用 Energy2D 中的有限差分时域法进行的器件级模拟证实了理论预测。

原文链接：

https://doi.org/10.1088/1361-648X/ae05e0