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基于量子点的薄膜热导率测量方法的开题报告
一、研究背景
薄膜技术在能源、微电子和纳米器件等领域中具有广泛应用。热传输是薄膜器件性能的重要参数，而热导率是衡量薄膜热传输性能的参数之一。因此，精确测量薄膜的热导率对于优化薄膜器件的性能至关重要。
传统的薄膜热导率测量方法主要是基于热阻法，即通过测量薄膜所形成的热阻来计算热导率。但是，这种方法存在许多缺点，如难以实现准确的温度控制、影响测试结果的热辐射和对薄膜样品形状和尺寸的限制等。
近年来，随着量子点技术的发展，基于量子点的薄膜热导率测量方法成为了研究热传输性能的新方法之一。量子点是一种纳米级的半导体材料，其具有独特的光学、电学和热学性质，被认为是一种很有前途的研究和应用材料。基于量子点的薄膜热导率测量方法主要是基于光学测量原理，通过对量子点发射光线的监测来计算薄膜的热导率。
二、研究目的
本研究旨在探索基于量子点技术的薄膜热导率测量方法，提高薄膜热传输性能的测试精度和可靠性，并为薄膜器件的研究和应用提供基础数据。
三、研究内容
1.设计量子点发射光线监测系统：本研究将设计一套量子点发射光线监测系统，该系统将包括激光供应器、光学接口、量子点样品平台和探测器等组成。
2.制作量子点样品：本研究将制作一系列不同厚度和材料的薄膜量子点样品。
3.测量量子点样品的发射光线：通过量子点样品的发射光线，计算出样品的热导率。
4.分析实验结果：对实验测量数据进行处理和统计分析，提高测试精度和可靠性。
四、研究意义
1.提高薄膜热传输性能测试的精度和可靠性。
2.为薄膜器件的研究和应用提供基础数据。
3.探索基于量子点技术的薄膜热导率测量方法，促进量子点技术的应用和发展。
五、研究方法
1.实验设计：本研究将采用实验研究方法，结合量子点技术和光学测量原理，设计量子点发射光线监测系统，并制作薄膜量子点样品进行测量。
2.测量方法：使用实验设计中的量子点发射光线监测系统，对制作的薄膜量子点样品进行测量，获取发射光线数据，并根据光学测量原理计算出样品的热导率。
3.数据分析：对实验测量数据进行处理和统计分析，提高测试精度和可靠性。
六、预期成果
1.设计并搭建一套量子点发射光线监测系统。
2.制作一系列不同厚度和材料的薄膜量子点样品。
3.测量出量子点样品的发射光线数据并计算出样品的热导率。
4.对实验测量数据进行处理和统计分析，提高测试精度和可靠性。
七、研究难点
1.设计并搭建量子点发射光线监测系统的技术难点。
2.制作薄膜量子点样品的技术难点。
3.提高测试精度和可靠性的技术难点。
八、研究过程
1.学习量子点技术和光学测量原理。
2.设计并搭建量子点发射光线监测系统。
3.制作薄膜量子点样品。
4.使用监测系统测量量子点样品的发射光线数据，并计算出样品的热导率。
5.对实验测量数据进行处理和统计分析。
九、预期时间表
1.2021年9月-10月：学习量子点技术和光学测量原理。
2.2021年11月-2022年1月：设计并搭建量子点发射光线监测系统。
3.2022年2月-4月：制作薄膜量子点样品。
4.2022年5月-6月：使用监测系统测量量子点样品的发射光线数据，并计算出样品的热导率。
5.2022年7月-8月：对实验测量数据进行处理和统计分析。
十、预计经费
本研究所需经费主要包括材料费、实验设备费和实验场地费用等。预计总经费为10万元。