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随着高功率电子器件对热管理需求的日益增加，界面热传输研究成为关键。近期，Lin Gu团队在《Nano Letters》期刊上发表了题为《Quantifying Interfacial Bonding Using Thermal Boundary Conductance at Cubic Boron Nitride-Copper Interfaces with a Large Mismatch of Phonon Density of States》的论文，通过实验和理论分析，揭示了立方氮化硼（c-BN）与铜（Cu）界面热传输的微观机制，为优化高性能器件的热管理提供了新见解。在此研究采用Aunist（昊远精测）公司生产的AUTINST Pioneer-01 TDTR系统精确测量c-BN/Cu界面的热边界导纳（TBC）。通过飞秒激光光学泵浦-探测技术，结合铝薄膜换能器，TDTR实验量化了不同衬底温度下TBC的变化（28.3±1.5 MW/m²·K至41.2±2.0 MW/m²·K），揭示了界面结合强度对热传输的影响。TDTR技术为评估声子态密度失配对界面热阻的作用提供了高精度数据，验证了低频声子在热传输中的关键贡献，为优化c-BN/Cu界面的热管理提供了实验依据。

随着高功率电子器件的小型化和功率密度的不断提升，热管理成为限制宽禁带半导体材料应用的关键挑战。近期，Lin Gu团队在《Nano Energy》期刊上发表了题为《A strategy for enhancing interfacial thermal transport in Ga2O3-diamond composite structure by introducing an AlN interlayer》的研究论文，提出了一种通过引入氮化铝（AlN）中间层显著提升Ga2O3-金刚石复合结构界面热传输性能的创新策略，为Ga2O3基高功率器件的热管理提供了重要解决方案。此研究中使用的TDTR系统为Aunist（昊远精测）公司生产的AUTINST Pioneer-01，配备基于光纤飞秒激光器（波长1064 nm，脉冲宽度80 fs，脉冲能量25 nJ，重复频率80 MHz）。所有热导率测量均在室温下进行，确保了数据的高精度和一致性。

近日，复旦大学宽禁带半导体与未来照明研究所的Lin Gu及其团队在《Applied Surface Science》期刊上发表了题为《Investigation of gallium oxide thin film hetero-integrated with bulk diamond via atomic layer deposition》的研究论文。该研究通过原子层沉积（ALD）方法在多晶金刚石基底上制备了氧化镓（Ga2O3）薄膜，并系统分析了其物理、化学和光学特性，为Ga2O3/金刚石异质集成在高功率电子器件中的应用提供了重要参考。研究中使用的TDTR系统为Aunist（昊远精测）公司生产的AUTINST Pioneer-01，配备光纤飞秒激光器（波长1064 nm，脉冲宽度80 fs，脉冲能量25 nJ，重复频率80 MHz）。所有测量均在室温下进行，确保了热导率数据的可靠性和一致性。

在这项研究中，钻石复合基板由约180nm厚的AlN过渡层和约300μm厚的钻石基底组成。研究重点分析了退火过程对Ga₂O₃薄膜的微观结构、缺陷浓度以及热传导特性的影响。研究发现，随着退火温度的提高，Ga₂O₃薄膜的结晶度得到显著提高，氧空位缺陷从20.6%降低到9.9%。然而，退火温度过高（超过800℃）时，Ga₂O₃/钻石界面热边界传导（TBC）却出现下降趋势，表明过高的退火温度会导致界面区域出现无定型层或不规则混合，进而阻碍界面热传输。 为定量分析热导率（κ）和界面热传导性，研究使用了AUTINST Pioneer-01时域热反射（TDTR）系统，该系统能够高精度测量材料的热导率及热边界传导特性。TDTR技术通过激光脉冲加热样品表面，再通过探测反射信号的时延和幅度，精确测量热传导特性。实验结果表明，退火温度在600℃至700℃之间时，Ga₂O₃的热导率和界面热传导性均有显著提高，且在700℃时达到佳状态。

在近发表的《Synthesis of nano-diamond film on GaN surface with low thermal boundary resistance and high thermal conductivity》一文中，研究者们提出了一种通过纳米金刚石（NCD）薄膜增强氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）热管理的新方案。这项研究的核心目标是解决GaN器件自热问题，该问题已成为限制其高功率和高频应用的主要障碍。研究表明，通过采用10纳米厚的氮化硅（Si3N4）保护层，并在此基础上合成150纳米厚的纳米金刚石薄膜，成功地降低了GaN与金刚石之间的热边界电阻（TBR），同时提升了金刚石薄膜的热导率。在此研究中，研究团队使用了Aunist（昊远精测）生产的Pioneer-01型号的热时域反射（TDTR）设备进行高精度热导率和热边界电阻的测量。通过TDTR技术，研究人员能够准确测量GaN表面金刚石薄膜与氮化硅保护层之间的热边界电阻，这对于提高GaN基功率器件的热管理性能至关重要。

随着电子器件性能的提高，热管理技术变得尤为重要。当前，芯片封装中的粘接技术由于界面热导率（TBC）较低，导致设备运行时温度过高。本研究探索了一种新的铜到铜（Cu-Cu）直接键合技术，通过在铜表面涂覆钛（Ti）/金（Au）纳米层，并采用氩气等离子体轰击工艺，有效地提升了热边界导热性（TBC），同时实现了较低的键合温度。实验结果表明，使用此技术在150°C低温下实现了高达41.49 MW/m²·K的Si-Si界面TBC值，比常规焊接和银烧结技术高出1到2个数量级。研究进一步揭示了铜原子通过钛颗粒界面扩散至金层形成无孔的铜金间层，进而改善了热导率和键合质量。本研究中使用了Aunist（昊远精测）生产的Pioneer-01飞秒激光时域热反射（TDTR）测量系统，评估了Cu-Cu键合界面的热导率。TDTR技术通过超快激光脉冲加热样品表面，实时探测热扩散过程，从而精确测定界面热阻。实验结果显示，采用Ti/Au纳米层涂覆的Cu-Cu界面热导率显著提高，Cu-Cu键合样品的TBC值分别为41.49 MW/m²·K和34.13 MW/m²·K（分别对应Si-Si和Si-Al2O3界面），较传统焊接和银烧结方法的TBC值高出一个数量级。

近日，来自中国科学院化学研究所的研究团队在《Carbon》期刊上发表了一篇题为《Enhancing thermal conductance between graphene and epoxy interfaces through non-covalent cation-π interactions》的论文。该研究通过非共价的阳离子-π相互作用（cation-π interactions）显著提升了石墨烯与环氧树脂界面之间的热导率。石墨烯具有极高的热导率，但在实际应用中，石墨烯与基底材料之间较大的界面热阻一直是一个挑战。本研究提出，利用阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）作为桥接物，通过氢键与阳离子-π相互作用，显著增强了石墨烯与环氧树脂之间的界面热导率，并且未破坏石墨烯的内在热导率。在这项研究中，研究人员使用了Aunist（昊远精测）提供的Pioneer-01型号的时域热反射（TDTR）设备，测量了石墨烯与环氧树脂界面处的热传导性能。

该研究由西安交通大学的研究团队主导，通过多尺度数值模拟与实验验证，提出了一种通过在石墨烯膜的层间引入金属元素装饰的策略来改善其热导率。研究中采用了分子动力学模拟和第一性原理计算，确定了金属元素与石墨烯层之间的结合状态及电子分布，揭示了金属装饰对提高热导率的关键机制。实验部分，研究人员通过共还原法制备了装饰了铝（Al）、钛（Ti）、镍（Ni）等金属纳米粒子的石墨烯膜，并利用时域热反射（TDTR）技术测试了其垂直热导率。在该研究中，使用了Aunist（昊远精测）公司提供的AUTINST Pioneer-01 TDTR系统进行TPTC测试。该系统配备了飞秒激光源（Spark Lasers ALCOR 1064），以及高精度的热传输模型，确保了测试结果的高准确性。

由Shuting Wang、Zhenghong Jiang、Linlin Ren、Xiaoliang Zeng、Rong Sun联合撰写的论文《Interface deciphering for highly interfacial adhesion and efficient heat energy transfer》近日在国际权威期刊 Applied Physics Letters 上发表。该研究通过创新的聚二甲基硅氧烷（PDMS）/铝（Al）复合材料，实现了高界面附着力与低热界面阻力的协同优化，并利用时域热反射法（TDTR）验证了热性能，为软硬界面热能传递领域提供了重要理论与实践突破。研究使用的TDTR设备为Pioneer-ONE，由中国领先的精密仪器制造商Aunist（昊远精测）生产。通过专业分析软件Thermo-Mind，设备实现了对热导率和界面热阻的高效解析，为研究提供了可靠的实验支持。