石墨烯纳米收缩中的几何增强热电效应
介观与纳米尺度物理
2018-11-30 v1
摘要
纳米结构化和量子限制对材料热电性质的影响已被广泛研究。尽管这使可实现的优值取得了多重突破，但经典限制及其对局域塞贝克系数的影响大多被忽视，且由于局域测量小温度梯度的复杂性，佩尔捷效应总体上也被忽视。本文报道，将石墨烯沟道宽度缩减至100 nm会使塞贝克系数改变数个数量级。使用扫描热显微镜使我们能够探测电接触石墨烯两端器件的局域温度，或对该样品进行局域加热。我们表明，单层和双层石墨烯中的收缩促进了塞贝克系数与佩尔捷系数的空间关联梯度，这分别由显著的温差电压 和加热/冷却响应 所证实。这种几何依赖效应此前未在二维材料中被报道，对石墨烯中图案化纳米结构的测量具有重要意义，并为电子石墨烯器件中的有效热管理或单材料热电偶的概念提供了新方案。
引用
@article{arxiv.1811.12101,
title = {Geometrically Enhanced Thermoelectric Effects in Graphene Nanoconstrictions},
author = {Achim Harzheim and Jean Spiece and Charalambos Evangeli and Edward McCann and Vladimir Falko and Yuewen Sheng and Jamie H. Warner and G. Andrew D. Briggs and Jan A. Mol and Pascal Gehring and Oleg V. Kolosov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.12101},
year = {2018}
}