Thermal conductivity reduction in highly-doped cubic SiC by phonon-defect and phonon-electron scattering
Resumen: We calculate the thermal conductivity (κ) of highly N- and B-doped cubic silicon carbide (SiC) with defect concentrations (Cdef) from 1016 to 1021 cm−3 and compare the relative importance of the extrinsic phonon-electron and phonon-defect scattering mechanisms. Whereas phonon-electron scattering dominates over phonon-defect scattering at low Cdef up to about 1020 cm−3 at room temperature in N-doped SiC, phonon-defect scattering determines the thermal conductivity reduction in the B-doped case. This strong contrast between the electron- and hole-doped cases is related to the much higher ionization energy of B acceptors as compared to that of N donors, and to the resonant scattering caused by B substitution, not present for the N impurity. The similar features can be found in hexagonal phase 4H–SiC. Our results highlight the importance of considering the phonon-electron scattering mechanism together with other phonon scattering processes when calculating the thermal conductivity of doped semiconductors.
Idioma: Inglés
DOI: 10.1016/j.mtphys.2024.101346
Año: 2024
Publicado en: Materials Today Physics 41 (2024), 101346 [7 pp.]
ISSN: 2542-5293

Tipo y forma: Artículo (Versión definitiva)

Creative Commons Debe reconocer adecuadamente la autoría, proporcionar un enlace a la licencia e indicar si se han realizado cambios. Puede hacerlo de cualquier manera razonable, pero no de una manera que sugiera que tiene el apoyo del licenciador o lo recibe por el uso que hace. No puede utilizar el material para una finalidad comercial.


Exportado de SIDERAL (2024-03-22-09:46:15)


Visitas y descargas

Este artículo se encuentra en las siguientes colecciones:
Artículos



 Registro creado el 2024-03-22, última modificación el 2024-03-22


Versión publicada:
 PDF
Valore este documento:

Rate this document:
1
2
3
 
(Sin ninguna reseña)