磁性掺杂拓扑绝缘体表面的反常能斯特效应:一种格林函数方法
介观与纳米尺度物理
2019-12-10 v2
摘要
通过将用于计算电导率的 Kubo-Streda 公式推广到热电系数,我们从理论上研究了由有限浓度磁性杂质在拓扑绝缘体表面诱导的反常能斯特效应(ANE)。研究发现,ANE 同时受杂质散射和热涨落调制,从而在能量空间中呈现出丰富的结构。当费米能级跨越磁性杂质诱导的能隙时,反常霍尔电导率呈半整数量子化,而反常能斯特信号(ANS)被完全抑制,且热电势与费米能量呈线性关系。在磁性杂质诱导的局域能级附近,ANS 与热电势发生共振增强。随着磁性杂质势的持续增大,热电系数的抑制与增强会相互竞争。更有趣的是,当引入有限电荷势时,ANS 与热电势的共振峰将发生重整化,使得 ANS 与热电势的符号可通过电荷势的强度进行调控。
引用
@article{arxiv.1809.05263,
title = {Anomalous Nernst effect on a magnetically-doped topological insulator surface: A Green's function approach},
author = {Yan-Yan Yang and Ming-Xun Deng and Wei Luo and R. Ma and Shi-Han Zheng and Rui-Qiang Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.05263},
year = {2019}
}
备注
8 pages, 5 figures