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Measuring the thermal conductivity and interfacial thermal resistance of suspended MoS2 using electron beam self-heating technique

引用

Science Bulletin 2018年第7期63卷 452-458页

作者： Adili Aiyiti Xue Bai Jing Wu Xiangfan Xu Baowen Li Center for Phononics and Thermal Energy Science School of Physics Science and Engineering Tongji University Shanghai 200092 China china-eu joint centerfor nanophononics School of Physics Science and Engineering Tong ji University Shanghai 200092 China Shanghai Key Laboratory of Special Artificial Microstructure Materials and Technology School of Physics Science and Engineering Tongji University Shanghai 200092 China NUS Graduate School for Integrative Sciences and Engineering National University of Singapore Kent Ridge 119620 Singapore Institute of Materials Research and Engineering (IMRE) 2 Fusionopolis Way Innovis #08-03 138634 Singapore Department of Mechanical Engineering University of Colorado Boulder CO 80309-0427 USA

Establishment of a new technique or extension of an existing technique for thermal and thermoelectric measurements to a more challenging system is an important task to explore the thermal and thermoelectric properties of various materials and systems. The bottleneck lies in the challenges in measuring the thermal contact resistance. In this work, we applied electron beam self-heating technique to derive the intrinsic thermal conductivity of suspended Molybdenum Disulfide （MoS2） ribbons and the thermal contact resistance, with which the interracial thermal resistance between few-layer MoS2 and Pt electrodes was calculated. The measured room temperature thermal conductivity of MoS2 is around -30 W/（m K）, while the estimated interracial thermal resistance is around -2 × 10 -6 m-2 K/W. Our experiments extend a useful branch in application of this technique for studying thermal properties of suspended layered ribbons and have potential application in investigating the interracial thermal resistance of different twodimensional （2D） heterojunctions.

关键词： MoS2 Thermal conductivity Thermal resistance E-Beam self-heating technique

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