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申请/专利权人：西安交通大学

摘要：本发明公开了一种半导体材料晶格热导率检测方法及系统，涉及热导率检测技术领域，包括以下步骤：获取与半导体材料晶格热导率相关的多个第一物理参数并进行相关性分析，得到多个第二物理参数；基于第二物理参数，对传统的Slack模型进行分析，并引入材料维氏硬度与剪切模量之间的关系，得到新型晶格热导率公式；通过图神经网络对半导体材料的格林艾森参数进行预测，得到预测格林艾森参数；将半导体材料的预测格林艾森参数与其余相关第二物理参数代入至新型晶格热导率公式，得到晶格热导率。本发明通过相关分析获取一些物理量作为晶格热导率的参数，用更精确和紧凑的形式来重新表示晶格热导率，最后得到了一个参数简单、物理量纲对齐的新型公式。

主权项：1.一种半导体材料晶格热导率检测方法，其特征在于，包括以下步骤：获取与半导体材料晶格热导率相关的多个第一物理参数；对多个第一物理参数进行晶格热导率相关性分析，得到相关性大于设定值的多个第二物理参数；基于多个第二物理参数，对传统的Slack模型进行分析，并引入材料维氏硬度与剪切模量之间的关系，得到新型晶格热导率公式；基于新型晶格热导率公式，通过图神经网络对半导体材料的格林艾森参数进行预测，得到预测格林艾森参数；将半导体材料的预测格林艾森参数与其余相关第二物理参数代入至新型晶格热导率公式，得到半导体材料的晶格热导率；对传统的Slack模型进行分析，并引入材料维氏硬度与剪切模量之间的关系，得到新型晶格热导率公式，包括以下步骤：将传统的Slack模型进行转化，得到物理量纲对齐的第一正相关表达式；将声学支的德拜温度表达式与第一正相关表达式进行结合，得到第二正相关表达式；根据晶格热导率和硬度的正相关关系，将第二正相关表达式转化为第三正相关表达式；根据硬度与剪切模量的关系，将第三正相关表达式转化为第四正相关表达式；根据德拜温度的定义与格林艾森常数的定义，将第四正相关表达式转化为新型晶格热导率公式；所述第一正相关表达式如下所示： 式中，κL为晶格热导率，M为原子质量，θD,a为声学支的德拜温度，V为原胞体积，N为原胞原子个数，T为温度；所述第二正相关表达式如下所示： 式中，ρ为密度，vm为声速；所述第三正相关表达式如下所示： 式中，Hv为硬度；所述第四正相关表达式如下所示： 式中，G为剪切模量，γ为格林艾森常数，Bγ为和格林艾森参数相关的无量纲项参数；所述新型晶格热导率公式如下式所示： 式中，κL为晶格热导率，G为剪切模量，vm为声速，V为原胞体积，N为原胞原子个数，T为温度，γ为格林艾森常数。

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