微纳尺度固体热测量
我们针对纳米热点发展了针尖增强拉曼热测量技术,突破光学衍射极限,实现了10nm尺度氮化镓局域纳米热点的传热测量,同时解决了纳米热点产生及温度测量等技术难题。基于该技术,研究了声子在纳米尺度热点处的弹道热输运行为,并通过实验测量和理论计算研究,测算出该物理模型的声子平均自由程。氮化镓的拉曼光谱具鲜明的特征峰,有高度的“指纹”特性,并且该特征峰峰高、位移和峰宽都随温度变化,有温度相关性。因此拉曼热测量技术是研究氮化镓材料传热特性的有效方法。发展出的针尖增强拉曼测热技术,不仅放大纳米尺度区域的拉曼信号,突破温度测量的衍射极限,还可以实现纳米尺度的激光定点加热。此外,该光学方法还消除了传统的扫描热显微镜测热技术中因接触热阻不确定性带来的影响。