محققان کره‌ای نشان دادند که با استفاده از پلاریتون پلاسمون سطحی می‌توان گرما را روی یک فیلم نازک پخش کرد. این فناوری برای اندازه‌گیری و کاهش گرمای ایجاد شده در ادوات نیمه‌هادی قابل استفاده است.
راهی برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد ادوات نیمه‌هادی پیدا شد
تقاضا برای کاهش اندازه نیمه هادی‌های همراه با مشکل گرمای ایجاد شده در نقاط داغ است، چنین گرم‌شدن‌هایی در ادوات الکترونیکی بر قابلیت اطمینان و دوام دستگاه‌های مدرن تأثیر منفی گذاشته است. فن‌آوری‌های مدیریت حرارتی موجود چندان موثر نبوده است. بنابراین، ارائه یک روش جدید برای پراکندگی گرما با استفاده از امواج سطحی تولید شده بر روی فیلم‌های فلزی نازک بر روی بستر، یک پیشرفت مهم است.
موسسه علم و فناوری پیشرفته کره‌جنوبی (KAIST) اعلام کرد که تیم تحقیقاتی پروفسور بونگ جائه لی در گروه مهندسی مکانیک موفق به اندازه‌گیری انتقال گرما با استفاده از پلاریتون پلاسمون سطحی (SPP) در یک فیلم فلزی نازک شده است. این فناوری را می‌توان برای پخش گرما در سطح فیلم‌های نازک نیز به کار برد.
نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Boosting Thermal Conductivity by Surface Plasmon Polaritons Propagating along a Thin Ti Film در نشریه Physical Review Letters به چاپ رسیده است.
پلاریتون پلاسمون سطحی به موج سطحی که بر روی سطح یک فلز تشکیل شده است گفته می‌شود در نتیجه تعامل قوی بین میدان الکترومغناطیسی در رابط بین دی الکتریک و فلز و الکترون‌های آزاد روی سطح فلز و ذرات ارتعاش مشابهی به وجود می‌آید.
این تیم تحقیق از پلاریتون پلاسمون سطحی که امواج سطحی تولید شده در رابط فلزی دی الکتریک هستند، برای بهبود انتشار حرارتی در مقیاس نانو در فیلم‌های فلزی نازک استفاده کردند. از آنجا که این حالت انتقال حرارت جدید زمانی اتفاق می‌افتد که یک فیلم نازک از فلز روی یک بستر قرار گیرد، در فرآیند تولید دستگاه‌های الکترونیکی بسیار قابل استفاده است و این مزیت را دارد که قادر به استفاده در حجم‌های انبوه باشد. این تیم تحقیقاتی نشان داد که هدایت حرارتی به دلیل امواج سطحی تولید شده روی یک فیلم تیتانیوم به ضخامت ۱۰۰ نانومتر با شعاع حدود ۳ سانتی متر، حدود ۲۵ ٪ افزایش یافته است.
اهمیت این تحقیق این است که یک حالت انتقال حرارت جدید با استفاده از امواج سطحی بر روی یک فیلم فلزی نازک که بر روی یک بستر قرار گرفته است، انجام شد. این نتایج می‌تواند برای توسعه ادوات نیمه‌هادی با عملکرد بالا استفاده شود، همچنین می‌توان از آن برای پخش گرما در فیلم‌های نازک نانومقیاس استفاده کرد.
