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Herzog, Marc ; von Reppert, Alexander ; Pudell, Jan‐Etienne ; Henkel, Carsten ; Kronseder, Matthias ; Back, Christian H. ; Maznev, Alexei A. ; Bargheer, Matias

Phonon‐Dominated Energy Transport in Purely Metallic Heterostructures

Artikel

Herzog, Marc, von Reppert, Alexander, Pudell, Jan‐Etienne , Henkel, Carsten, Kronseder, Matthias , Back, Christian H. , Maznev, Alexei A. und Bargheer, Matias (2022) Phonon‐Dominated Energy Transport in Purely Metallic Heterostructures. Advanced Functional Materials 32 (41), S. 2206179.

DOI zum Zitieren dieses Dokuments: 10.5283/epub.53687


Zusammenfassung

Ultrafast X-ray diffraction is used to quantify the transport of energy in laser-excited nanoscale gold-nickel (Au-Ni) bilayers. Electron transport and efficient electron-phonon coupling in Ni convert the laser-deposited energy in the conduction electrons within a few picoseconds into a strong non-equilibrium between hot Ni and cold Au phonons at the bilayer interface. Modeling of the subsequent ...

Ultrafast X-ray diffraction is used to quantify the transport of energy in laser-excited nanoscale gold-nickel (Au-Ni) bilayers. Electron transport and efficient electron-phonon coupling in Ni convert the laser-deposited energy in the conduction electrons within a few picoseconds into a strong non-equilibrium between hot Ni and cold Au phonons at the bilayer interface. Modeling of the subsequent equilibration dynamics within various two-temperature models confirms that for ultrathin Au films, the thermal transport is dominated by phonons instead of conduction electrons because of the weak electron-phonon coupling in Au.



Beteiligte Einrichtungen


Details

DokumentenartArtikel
Titel eines Journals oder einer ZeitschriftAdvanced Functional Materials
VerlagWiley
Open Access ArtDEAL (Wiley)
Ort der VeröffentlichungWEINHEIM
Band32
Nummer des Zeitschriftenheftes oder des Kapitels41
SeitenbereichS. 2206179
Datum15 August 2022
Veröffentlichungsdatum07 Feb 2023 05:39
InstitutionenPhysik > Institut für Experimentelle und Angewandte Physik
Physik > Institut für Experimentelle und Angewandte Physik > Prof. Jörg Wunderlich
Identifikationsnummer
WertTyp
10.1002/adfm.202206179DOI
Stichwörter / KeywordsLATTICE-DYNAMICS; ELECTRON; SOLIDS; heterostructures; nanoscale energy transports; non-equilibrium; thermal transports; ultrafast phenomena
Dewey-Dezimal-Klassifikation500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
StatusVeröffentlicht
BegutachtetJa, diese Version wurde begutachtet
An der Universität Regensburg entstandenZum Teil
URN der UB Regensburgurn:nbn:de:bvb:355-epub-536875
Dokumenten-ID53687

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