交变磁体 RuO2 中的晶体热输运
材料科学
2024-01-31 v2
摘要
我们展示了在最近发现的磁材料类别——交变磁体(altermagnets)中显著热输运的出现。基于对称性论证以及对代表性交变磁体 RuO2 的第一性原理计算，我们揭示该材料中的晶体能斯特效应与晶体热霍尔效应非常显著，且相对于尼尔矢量具有强烈的各向异性。我们发现巨大的晶体热输运源于动量空间中贝里曲率的三个来源：由分离良好的能带间交叉导致的外尔费米子、强自旋翻转赝节面，以及弱自旋翻转阶梯跃迁（由穿过费米面的、色散相似且极弱自旋分裂态之间的跃迁所定义）。此外，我们揭示 RuO2 中的反常热输运与电输运系数通过扩展的维德曼-弗朗兹定律相联系，其适用温度范围远宽于常规磁体之所期。我们的结果表明，交变磁体可在实现铁磁体或反铁磁体无法达成的自旋热电子学概念中扮演主导角色。
引用
@article{arxiv.2305.01410,
title = {Crystal Thermal Transport in Altermagnetic RuO2},
author = {Xiaodong Zhou and Wanxiang Feng and Run-Wu Zhang and Libor Smejkal and Jairo Sinova and Yuriy Mokrousov and Yugui Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.01410},
year = {2024}
}
备注
6 pages