q期Q哈?dng)滨工业大学陈祖煌教授团队，通过矩阵U技脉冲Ȁ光沉U系l制备出高质量反铁电(sh)PbZrO3外g薄膜材料【实验中QPbZrO3?/span>SrRuO3外g薄膜q늧技PLDQ型P(x)RP-BQ制备，Pt甉|材料q늧技控溅射pȝQ型号RS-MQ制备】，h高对比度Q?/span>>2.2Q、高速（<150U秒Q、以?qing)在低?sh)压（<10 VQ下长寿命（>107Q的热切换。研I团队提出利用反铁电(sh)材料中电(sh)导反铁电(sh)-铁电(sh)相变可调控两相原?yu)大，实现对相变前后导热系数的大幅可逆调控。具体而言Q未加电(sh)场时PbZrO3为正交反铁电(sh)相，晶格内有反^行的极化Q结构复杂，原胞(yu)内原子数多；施加_强的?sh)场Ӟ反铁电(sh)在电(sh)场诱导下{变(sh)ؓ(f)菱方铁电(sh)相，铁电(sh)相原?yu)内原子数减；撤销?sh)场后，晶格l构?x)恢复到起初的反铁?sh)相；依据动力学理论，声子-声子散射与原?yu)内原子数有很强的依赖性，故反铁电(sh)-铁电(sh)相变能够可逆调控导热系敎ͼ实现热开关的功能。该热开兛_能的实现仅需打开或关闭外部电(sh)场，没有Ud部gQ有助于其与其他系l集成。研Ih员的q些发现有望推进对（反）(j)铁电(sh)体中声子热输q的理解Qƈ为实C动控制热传导提供?jin)一U高效方法?/span>
废热的回收和理对于节能和减碳排放臛_重要Q世界上U?/span>60%的能源以热能的Ş式浪费）(j)Q要做到q点Q需要有效利用余热，d控制热能传递。热能的传导主要来源于晶格的声子Q?/span>到目前ؓ(f)止，对声子输q或热导?/span>k的主动和可逆控Ӟ即热切换Q已探烦(ch)?gu)多不同的?gu)Q菌株工E、分子链的光触发排列、电(sh)化学控制相变或离子插层、温度引发的相变?/span>?sh)场驱动{。对于实际应用，高性能热切换应满三个关键条gQ（1Q高开xQ（2Q大量开兛_期，Q?Q开x间短。尽对热开x法进行了(jin)q泛的研IӞ但在各种材料中，很难扑ֈ能满x有这三个基本要求的材料。铁?sh)体材料因其可调的结构而有望成为热开关的候选材料，然而，在常温条件下Q常规铁甉|?/span>的{换率很低Q?/span><1.2Q?/span>
该研I成果以?/span>Low voltage-driven high performance thermal switching in antiferroelectric PbZrO3 thin films”发表在《Science》期刊上。论文的W一作者ؓ(f)南京师范大学刘晨晗副教授、哈?dng)滨工业大学Q深圻I(j)博士研究生司z洋和东南大学博士研I生张华。论文的通讯作者ؓ(f)哈尔滨工业大学（深圳Q陈煌教授和东南大学陈云飞教授?/span>
图一QPZO热开关示意图?qing)机?/strong>
图二Q矩늧技PLD沉积的单晶PZO薄膜Ҏ(gu)表?/strong>
补充材料
矩阵U技脉冲Ȁ光沉U系l?nbsp;RP-B
矩阵U技控溅射pȝ RS-M
深圳?jng)矩阵多元科技有限公司Q矩늧技Q是一家专注于半导体薄膜材料制备设备的国家U高新技术企业。公司核?j)团队成员来自美?/span>Applied Materials、Western DigitalQ日本TEL{国际知名半g领域公司和多所外高校或国家实验室Q拥有数十年半导体工备开发及(qing)材料研发l验?/span>
公司主营产品包括脉冲Ȁ光沉U（PLDQ、磁控溅（PVDQ、电(sh)子束蒸发QEBMQ、分子束外gQMBEQ、等d体增强化学气相沉U（PECVDQ等半导体薄膜制备系l，以及(qing)部分薄膜制备pȝ核心(j)雉Ӟq泛应用于芯片量产及(qing)半导体材料研发领域?/span>
矩阵U技聚焦半导体设备核?j)工艺技术及(qing)原创设计Q以打造国产高端制造ؓ(f)使命Q努力ؓ(f)中国半导体业升U而努力！
