亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Ultrafast evanescent heat transfer across solid interfaces via hyperbolic phonon–polariton modes in hexagonal boron nitride

六方氮化硼 材料科学 声子 极化子 超短脉冲 光电子学 凝聚态物理 化学物理 纳米技术 石墨烯 光学 物理 激光器
作者
William Hutchins,Saman Zare,Dan M. Hirt,John A. Tomko,Joseph R. Matson,Katja Diaz‐Granados,Mackey Long,Mingze He,Thomas W. Pfeifer,Jiahan Li,James H. Edgar,Jon‐Paul Maria,Joshua D. Caldwell,Patrick E. Hopkins
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:24 (5): 698-706 被引量:21
标识
DOI:10.1038/s41563-025-02154-5
摘要

Thermal transport across solid–solid interfaces is vital for advanced electronic and photonic applications, yet conventional conduction pathways often restrict performance. In polar crystals, hybridized vibrational modes called phonon polaritons offer a promising avenue to overcome the limitations of intrinsic phonon heat conduction. Here our work demonstrates that volume-confined hyperbolic phonon polariton (HPhP) modes can transfer energy across solid–solid interfaces at rates far exceeding phonon–phonon conduction. Using pump–probe thermoreflectance with a mid-infrared, tunable probe pulse with subpicosecond resolution, we remotely and selectively observe HPhP modes in hexagonal boron nitride (hBN) via broadband radiative heating from a gold source. Our measurements ascertain that hot electrons impinging at the interface radiate directly into the HPhPs of hBN in the near field, bypassing the phonon–phonon transport pathway. Such polaritonic coupling enables thermal transport speeds in solids orders of magnitude faster than possible through diffusive phonon processes. We thereby showcase a pronounced thermal transport enhancement across the gold–hBN interface via phonon–polariton coupling, advancing the limits of interfacial heat transfer. The authors report subnanosecond thermal transport on a gold–hexagonal boron nitrite interface governed by hyperbolic phonon–polariton coupling, demonstrating a cooling mechanism orders of magnitude faster than those relying on phonon-mediated processes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
5秒前
单薄的钥匙完成签到,获得积分10
18秒前
DrS完成签到,获得积分10
30秒前
平淡夏青完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
junzzz完成签到 ,获得积分10
1分钟前
676105437完成签到,获得积分10
1分钟前
676105437发布了新的文献求助10
1分钟前
留胡子的丹亦完成签到,获得积分10
2分钟前
晴空万里完成签到 ,获得积分10
2分钟前
怡然碧空完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
宇宇发布了新的文献求助10
2分钟前
闪闪的水彤完成签到,获得积分10
3分钟前
假真真完成签到 ,获得积分10
3分钟前
大模型应助wangruize采纳,获得10
3分钟前
唠叨的绣连完成签到,获得积分10
4分钟前
horse完成签到,获得积分10
4分钟前
美丽的沛菡完成签到,获得积分10
5分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
羞涩的烨华完成签到,获得积分10
5分钟前
catherine完成签到,获得积分10
5分钟前
儒雅的月光完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
mksw完成签到 ,获得积分10
6分钟前
哈哈发布了新的文献求助10
6分钟前
真实的荣轩完成签到,获得积分10
6分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
瓜酱酱发布了新的文献求助10
7分钟前
懦弱的甜瓜完成签到,获得积分10
7分钟前
陈粒完成签到 ,获得积分10
7分钟前
瓜酱酱完成签到,获得积分10
8分钟前
陶醉之柔完成签到,获得积分10
8分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
9分钟前
顺利白竹完成签到 ,获得积分10
9分钟前
停在昨天完成签到 ,获得积分10
9分钟前
Ava应助天天采纳,获得10
10分钟前
科研通AI6.4应助ling361采纳,获得10
10分钟前
李健应助肥肉叉烧采纳,获得10
10分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7144012
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8791345
关于积分的说明 18580594
捐赠科研通 6736067
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3156991
关于科研通互助平台的介绍 2286399
邀请新用户注册赠送积分活动 2131416