332–344 ТЕОРИЯ МЕТАЛЛОВ УДК 538.931 ВЛИЯНИЕ ФОКУСИРОВКИ ФОНОНОВ НА КНУДСЕНОВСКОЕ ТЕЧЕНИЕ ФОНОННОГО ГАЗА В МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ НАНОПЛЕНКАХ ИЗ МАТЕРИАЛОВ СПИНТРОНИКИ © 2017 г. И. И. Кулеев*, С. М. Бахарев, И. Г. Кулеев, В. В. Устинов Институт физики металлов им. <...> , 18 *e-mail: kuleev@imp.uran.ru Поступила в редакцию 11.07.2016 г. После доработки 27.10.2016 г. Исследовано влияние анизотропии упругой энергии на фононный транспорт в монокристаллических нанопленках из материалов Fe, Cu, MgO, InSb и GaAs, используемых для создания приборов и устройств спинтроники, в режиме кнудсеновского течения фононного газа. <...> Рассмотрены зависимости решеточной теплопроводности и длин свободного пробега фононов для всех акустических мод от геометрических параметров пленок при низких температурах, когда доминирует диффузное рассеяние фононов на границах. <...> Проанализированы физические аспекты распространения фононных мод в пленках. <...> Показано, что анизотропия фононного транспорта в монокристаллических пленках обусловлена особенностями распространения фононных мод в упругоанизотропных пленках с различным соотношением геометрических параметров. <...> Определены направления потока тепла и ориентации плоскостей пленок, обеспечивающие максимальную и минимальную фононную теплопроводность в плоскости пленок. <...> Ключевые слова: спинтроника, нанопленки, теплопроводность, граничное рассеяние фононов DOI: 10.7868/S0015323017040064 ВВЕДЕНИЕ В связи с широким использованием нанопленок в микроэлектронике и наноспинтронике значительно возрос интерес к исследованию их теплопроводящих свойств [1–6]. <...> Длина свободного пробега фононов в пленках оказывается больше или сравнима с их толщиной. <...> В настоящей работе в рамках феноменологического подхода Казимира–МакКарди [10, 11] мы рассмотрим особенности фононного транспорта в монокристаллических пленках на основе материалов Fe, Cu, MgO, InSb и GaAs, используемых для создания наноструктур спинтроники: металлических сверхрешеток Fe/Cr, Co/Cu, СoFe/Cu <...>