T字一体型ナノセンサを用いた熱伝導率計測における誤差の推定

抄録

一本のナノワイヤ材料の熱伝導率を計測するために開発したサブミクロンオーダーのPtホットフィルムを有するT字一体型ナノセンサについて、その計測方法と製作方法に起因する誤差について議論する。数値シミュレーションと一次元解析を比較することで、基板から浮いた状態のPtホットフィルムを製作するために生じるアンダーエッチングにより、カーボンナノチューブなどナノワイヤの熱伝導率が約17%低く算出されることがわかった。計測例としてSiCナノワイヤの熱伝導率計測結果についても報告し、そこでの接触熱抵抗による誤差は接触長さに大きく左右され20%以上になる場合もあることがわかった。これらの誤差の推定によって、今後の計測はより高い信頼性のものとなるといえる。