中文

体心四方钌酸盐中增强热电势的载流子过滤效应

强关联电子 2023-12-11 v2 材料科学 超导电性 应用物理

摘要

固体中的带电载流子在温度梯度下从热端向冷端扩散,从而产生热电电压。载流子过滤效应仅允许电子或空穴之一参与传导过程,是增强该电压的有效方法,尽管其在实验上尤其难以在传统金属中实现,因这类金属在费米能级附近态密度对能量的依赖较弱。在此,我们测量了层状钙钛矿 Sr2_2RuO4_4 单晶在平面内和平面外的热电势(高于室温),发现平面外热电势随温度升高而大幅增强,而平面内热电势似乎保持为 Heikes 公式所预期的温度无关常数值。观测到的大平面外热电势可能源于最近提出的体心四方体系中引人注目的空穴过滤效应,其中通过中心原子的载流子跳跃至关重要。因此,本载流子过滤效应可能是一种普适性质,可应用于属于此类晶系的多种材料。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.05313,
  title  = {Carrier filtering effect for enhanced thermopower in a body-centered tetragonal ruthenate},
  author = {Ryota Otsuki and Yoshiki J. Sato and Ryuji Okazaki and Tomoya Komine and Ryosuke Kurihara and Hiroshi Yaguchi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.05313},
  year   = {2023}
}

备注

7 pages, 5 figures. Accepted for publication in Phys. Rev. Materials