新型方脉冲热源法（SPS）微尺度热物性测量技术的开发与应用
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实验室开发了一种新型光学方法——方脉冲热源法（Square-Pulsed Source method, SPS）。该方法适用于亚毫米级样品的综合热物性测量，能够同时测量各向同性材料的热导率和比热容、三维各向异性热导率张量，以及半导体异质结构的薄膜热导率、比热容和界面热阻。SPS的测量热导率范围为0.1-2000 W/(m·K)，典型测量误差约为7%。
SPS测量操作简便，无需像TDTR和FDTR那样进行复杂的相位校正。由于SPS测量的是幅值信号，这种信号比相位信号更稳定，受干扰更少。借助PWA组件，可以灵活调节采样时间，实现从极高到极低频率范围的高信噪比信号测量，调制频率范围可扩展至1 Hz到10 MHz。
SPS方法结合了TDTR和FDTR的优点，既能在时间尺度观察信号变化，又能大范围调节方波频率，极大地增强了测量信号对材料热物性参数的敏感性。与TDTR和FDTR相比，SPS实现了更宽范围的热物性测量，且测量误差更小。