热电方钴矿中从玻尔兹曼到维格纳热输运的跨接

方钴矿是具有笼状结构的晶体，可填入 filler 原子（“rattlers”），通常导致热导率降低，可用于热电应用。在此，我们利用最近提出的维格纳热输运公式来阐明方钴矿中热传导的微观物理机制，表明 filler 原子可驱动热输运从玻尔兹曼 regime 到维格纳 regime 的跨接，即从类粒子传导到类波隧穿。在方钴矿热电效率最大的温度下，类波隧穿可与类粒子传播相当。我们定义了一个玻尔兹曼偏离描述符以区分两种 regime，并将两种机制间的竞争与材料化学关联，为选择 rattlers 和确定热电应用最优组分提供设计策略。