基于Callaway模型InGaN材料导热系数的理论研究

王保柱; 宋江; 孟帆帆; 王敏; 范振凯

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基于Callaway模型InGaN材料导热系数的理论研究

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由于InGaN材料的禁带宽度调节范围大,热稳定性好,化学性质稳定,因此在微电子、光电子和热电领域的高温区有良好的应用前景。基于Callaway导热系数模型从理论上计算了体材料和薄膜材料InGaN的导热系数,分析了温度、In组分和边界尺寸对InGaN导热系数的影响。研究结果表明,温度大于100 K时,不同组分的InGaN材料导热系数随温度的上升而下降,300 K时,体材料In_(0.1)Ga_(0.9)N的热导系数为90.15 W·m^(-1)·K^(-1),比相同温度下Ga N的导热系数小一半,200 nm的In_(0.1)Ga_(0.9)N热导系数为30.68 W·m^(-1)·K^(-1)。InGaN合金的热导系数随着In组分先变小再变大,理论计算结果表明In_(0.6)Ga_(0.4)N的导热系数最小,300 K时,体材料的导热系数为14.52 W·m^(-1)·K^(-1),200 nm的薄膜材料导热系数为4.02 W·m^(-1)·K^(-1),理论计算结果与文献报道的实验结果是合理一致的。

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来源
《人工晶体学报》 |2018年第5期|929-933|共6页
作者
王保柱; 宋江; 孟帆帆; 王敏; 范振凯;
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作者单位

河北科技大学信息科学与工程学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类化合物半导体;
关键词
Callaway模型; InGaN; 导热系数;

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