飞秒激光抽运探测热反射法对金属纳米薄膜超快非平衡传热的研究

• 作者: 唐大伟 孙方远 朱丽丹 祝捷
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 纳米金属薄膜 电子-声子耦合 飞秒激光 热反射
• 年，卷（期）: 2012,（13）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 266-272
• 分类号: O484.1
• 语种: 中文

摘要

随着微电子器件尺寸的减小、工作频率的提高,金属薄膜中电子与声子将处于非平衡状态,这将导致微电子器件的热阻增大.为准确地对这些微电子器件进行热管理,电子-声子耦合系数的测量变得越来越重要.本文采用飞秒激光抽运-探测热反射法研究了不同厚度的金属纳米薄膜的非平衡传热过程.通过抛物两步模型对实验数据进行拟合,在拟合过程中引入电子温度与声子温度对反射率影响的比例关系,从而优化了拟合结果.通过对不同厚度的Ni膜与Al膜的电子-声子耦合系数的研究,表明金属薄膜中的电子-声子耦合系数并不随薄膜厚度的改变发生变化.实验结果还验证了探测光的反射率同时受到电子温度和声子温度的影响,并通过数据分析量化了电子温度和声子温度对反射率的影响系数.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	祝捷	中国科学院工程热物理研究所	12	46	4.0	6.0
2	唐大伟	中国科学院工程热物理研究所	74	494	12.0	19.0