[发明专利]热三极管及热路有效

申请号：	201711465818.0	申请日：	2017-12-28
公开（公告）号：	CN109980079B	公开（公告）日：	2021-02-26
发明（设计）人：	段正;刘长洪;范守善	申请（专利权）人：	清华大学;鸿富锦精密工业（深圳）有限公司
主分类号：	H01L35/00	分类号：	H01L35/00;H01L37/00
代理公司：	暂无信息	代理人：	暂无信息
地址：	100084 北京市海淀区清***	国省代码：	北京;11
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摘要：
搜索关键词：	三极管
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【说明书】：

本发明提供一种热三极管，包括：一第一热极与一第二热极，所述第一热极由金属材料制成，所述第二热极由导电非金属材料制成，所述第一热极与所述第二热极紧密接触形成一热界面；一热阻调节单元，用于改变所述热界面处的电场，所述热阻调节单元包括一电压提供装置，分别与所述第一热极、所述第二热极电连接，在所述第一热极、所述第二热极之间提供一偏置电压。本发明提供的热三极管简单、有效地实现了热整流，为进一步制造各种热逻辑器件提供了可能。

技术领域

本发明涉及热学技术领域，尤其涉及一种热三极管。

背景技术

当热量流过两个相接触的固体的交界面时，界面本身对热流呈现出明显的热阻，即界面热阻(interfacial thermal resistance)。通过调控界面热阻的大小可以实现热逻辑控制，并可以在此基础上制造热学器件。然而，现有技术中尚没有一种能够有效的控制界面热阻的方法以及界面热阻可调的热学器件。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种热三极管，以克服现有技术中的不足。

一种热三极管，包括：一第一热极与一第二热极，所述第一热极由金属材料制成，所述第二热极由导电非金属材料制成，所述第一热极与所述第二热极紧密接触形成一热界面；一热阻调节单元，用于改变所述热界面处的电场，所述热阻调节单元包括一电压提供装置，分别与所述第一热极、所述第二热极电连接，在所述第一热极、所述第二热极之间提供一偏置电压。

相较于现有技术，本发明提供的热三极管可以利用电场调控金属热介质与非金属热介质交界面处的热阻。简单、有效地实现了热整流，为进一步制造各种热逻辑器件提供了可能。

附图说明

图1为本发明实施例提供的界面热阻调控方法流程图。

图2为本发明实施例提供的一种界面热阻调控方法示意图。

图3为本发明实施例中第一热极与第二热极部分重合示意图。

图4为本发明实施例提供的碳纳米管膜中碳纳米管片断的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的另一种界面热阻调控方法示意图。

图6为图5提供的界面热阻调控方法对应的电压-热阻关系图。

图7为本发明实施例提供的一种热三极管界结构示意图。

图8为本发明实施例提供的另一种热三极管界结构示意图。

图9为本发明实施例提供的热路示意图。

图10为本发明实施例提供的热三极管的制备方法流程图。