薄膜的物理特性在相變材料、光盤介質、熱電材料、發光二極管 (LED)、燃料電池、相變存儲器、平板顯示器等行業和應用中變得越來越重要。一般半導體行業。

所有這些行業都使用單層或多層設置，以便為設備提供特定功能。由於薄膜的物理特性與大塊材料顯著不同，因此有必要使用匹配的表徵設備來獲得它們的厚度和溫度相關特性。由於高縱橫比和沈積技術，會發生額外的邊界和表面散射，導致傳輸性能降低。

由於測量要求可能與散裝材料不同，因此需要使用不同的計量方法。

 

薄膜材料的熱導率和電導率通常比它們的大塊材料小，有時甚至更小。例如，在室溫下，20 nm 矽膜或納米線的 λ 可以比其體單晶對應物小五分之一 [1]。可以證明對於 100 nm 的 Au，傳輸特性幾乎減半 [2]。通常可以說，傳輸特性不僅與溫度有關，而且與厚度密切相關 [3]。

這種熱導率降低通常出於兩個基本原因而發生。首先，與塊狀單晶相比，許多薄膜合成技術會導致更多的雜質、無序和晶界，所有這些都會降低熱導率。其次，由於邊界散射、聲子洩漏和相關相互作用，即使是原子級完美的薄膜也有望降低熱導率。這兩種基本機制通常對面內和跨面傳輸產生不同的影響，因此薄膜的熱導率通常是各向異性的，即使對於塊體形式具有各向同性 λ 的材料也是如此。