近日，欧洲杯直播张力发教授、赵云山教授课题组在低维材料电子器件热管理方面取得重要突破。相关成果以“Interfacial Thermal Transport and Energy Dissipation in Multilayer PdSe₂ Field-Effect Transistors”为题发表在国际重要期刊《Advanced Materials》，影响因子27.4。课题组研究生谢佳秋、博士生余泽浩为论文的共同第一作者，欧洲杯直播赵云山教授、张力发教授和南京大学王雷教授为论文的通讯作者，欧洲杯直播-欧洲杯直播足球-直播欧洲杯 欧洲杯直播是论文第一单位。

在集成电路和高功率电子器件的发展中，热管理已成为制约性能提升和器件可靠性的重要瓶颈。随着器件尺寸的不断缩小和功率密度的快速增长，有效的热耗散和界面热管理技术对于维持器件的稳定运行至关重要。低维材料，如二维材料场效应晶体管因其纳米级尺寸和可调带隙，在电子工业中展现出巨大潜力。近年来，除石墨烯和过渡金属硫族化物外，贵金属硫族化物因其高载流子迁移率、极高开关比和优异的空气稳定性受到广泛关注。其中，PdSe₂具有各向异性的电子输运行为和可调节的带隙（0-1.3 eV），被认为是下一代晶体管的有力候选者。尽管PdSe₂具备卓越的电子输运性能，但针对其晶体管器件的性能及其界面热管理问题的研究仍十分匮乏,尤其在2D材料与3D衬底之间，界面热管理成为限制其应用的关键瓶颈。

在本研究中，本课题组系统测量了少层PdSe₂ 场效应晶体管的高场击穿特性，并探讨了最大电流密度和阈值功率密度这两个核心参数。研究表明，PdSe₂最大功率密度可媲美少层黑磷，且优于二硫化钼数倍；同时，其较低的阈值功率密度表明在相同条件下，PdSe₂器件的能耗需求更低，展现出高效功耗管理的潜力，因此在相同功率条件下，PdSe₂器件工作温度更低，能减少自发热效应对器件性能的影响，从而提高器件寿命和长期稳定性。

此外，本研究首次采用拉曼-场效应晶体管法探究PdSe₂晶体管的能量耗散行为，并首次报道了PdSe₂/SiO₂界面热导（12-13 MWm^-2K^-1）。我们证明了PdSe₂场效应晶体管性能受限的关键因素之一，即其较低的界面热导，限制了热量的有效传输，从而为优化界面工程和材料选择提供了新的思路。本研究不仅揭示了PdSe₂作为场效应晶体管的优异性能，还为二维半导体在高功率电子器件、集成电路散热、界面热工程等领域的应用提供了实验依据，为未来新型低功耗、高热管理效率的芯片设计奠定了基础。

该研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点科技发展计划、江苏省特聘教授计划、江苏省自然科学基金等经费资助。

文章链接：//doi.org/10.1002/adma.202503264