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¥ 2.0
同位素纯化半导体具有更高的热导率（κ），因此散热性能可能比天然的、同位素混合的半导体更好。但对于室温下的 Si 来说，这种好处很低，块状 28 Si 的 κ 仅比块状天然 Si（nat Si）高 ∼ 10 %。我们发现，与这种块体行为形成鲜明对比的是，28 Si（99.92% 富集）纳米线的 κ 比具有相似直径和表面形貌的天然 Si 纳米线高 150 %。使用第一性原理声子色散模型，这种巨同位素效应归因于天然 Si 纳米线中同位素散射和声子表面散射的相互增强，并通过声子传输到原生非晶态 SiO 2 壳层而相关。该信发现了迄今为止报道的所有材料中室温下κ同位素效应最强的材料，并启发了同位素富集半导体在微电子领域的潜在应用。
硅纳米线热导率的巨同位素效应
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