Enhanced interfacial thermal conductance across Si/defected SiC interface

2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Hybrid Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1063/5.0304881
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The effect of point defects (PDs) on interfacial thermal conductance (ITC) at the Si/3C–SiC interface is systematically investigated by nonequilibrium molecular dynamics simulations. Various PDs are introduced in the SiC interface region with atomic concentrations up to 5%. Our results show that carbon related vacancies significantly enhance ITC, with a linear increase observed as defect concentration rises. An amorphous SiC (a-SiC) interlayer is also modeled as a limiting case of defect-induced structural damage, resulting in a 35% increase in ITC compared to the pristine interface. Spectral decomposition and phonon-resolved analysis imply that defect-induced improvement in ITC takes place primarily due to low-frequency (below 10 THz) propagating phonons. The trade-off between improved heat transfer across the interface and reduced bulk thermal transport caused by defect-induced scattering is discussed. These findings provide valuable insight into phonon-mediated interfacial heat transport and demonstrate the potential of defect engineering strategies to improve interfacial thermal management in advanced SiC-based energy systems.