Abnormal length-dependent thermal transport in silicon nitride nanoribbons by surface phonon polaritons
Notice bibliographique
Résumé
Surface phonon polaritons (SPhPs) are hybrid excitations arising from the coupling of mid-infrared photons with optical phonons, generating evanescent waves that propagate along the surfaces of polar dielectric materials. Owing to their long wavelengths and extended propagation lengths, SPhPs are particularly promising for enhancing the heat dissipation in micro- and nano-electronic devices. In this study, we fabricated silicon nitride (SiNx) nanoribbons and transferred them onto suspended micro-platforms to systematically investigate their thermal transport property. The thermal conductivity measurements were conducted in a temperature range of 300–480 K for SiNx nanoribbons with varying lengths. A distinct length-dependent enhancement in thermal conductivity is observed, indicative of the quasi-ballistic transport behavior. We attribute this enhancement to the contribution of propagating SPhPs along the surfaces of the polar SiNx nanoribbons. Further quantitative analysis reveals that the SPhP-mediated component constitutes a substantial fraction of the total in-plane thermal conductance for the 70 μm-long nanoribbon at 480 K. Our findings provide direct evidence that SPhPs act as effective heat carriers in low-dimensional polar dielectric systems, providing valuable insights for optimizing the heat dissipation in next-generation microelectronics and silicon photonics.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».