基于第一性原理探究石墨烯氮化硼及Ⅵ族硫化物异质结热输运特性

一、绪论

1.1研究背景与意义

在当今信息化时代，电子芯片作为各类电子设备的核心部件，其性能的提升对于推动信息技术的发展至关重要。随着半导体微电子工业的不断进步，芯片的集成度持续提高，尺寸不断缩小，这使得单位面积上的热通量急剧增加，散热问题成为制约芯片性能提升的关键瓶颈。按照Arrhenius方程，在半导体芯片的工作温度范围内，芯片温度每上升10℃，其寿命就会降低50%。例如，在高性能计算机中，大量的晶体管密集工作，产生的热量若不能及时散发，不仅会导致芯片性能下降，出现运行速度变慢、数据处理错误等问题，严重时甚至会烧毁芯片，