磁各向异性对纳米系统中自旋相关热电效应的影响

在线性响应区域内，理论上研究了通过具有磁各向异性（包括单轴和横向分量）的纳米系统的电子输运中的常规和自旋相关热电效应。特别地，考虑了一个在势垒中嵌入大自旋杂质（磁性原子或磁性分子）的磁隧道结作为例子。由于与杂质的磁相互作用，穿过结的传导电子可以在杂质上散射，这实际上可以导致电子和杂质之间的角动量和能量交换。正如我们所展示的，这样的过程对系统的热电响应有深远的影响。具体来说，我们详细分析了电荷、自旋和热导，以及塞贝克和自旋塞贝克系数（热电势）。由于散射机制还涉及电子非弹性散射回同一电极的过程，可以预期在没有电荷通过结输运的情况下也会发生自旋和能量流。这反过来导致有限的自旋热电势，而磁各向异性对于这种效应的发生起着关键作用。