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纵向自旋塞贝克系数:热通量法与温差法之比较

介观与纳米尺度物理 2018-11-26 v3 材料科学

摘要

目前纵向自旋塞贝克效应 (LSSE) 系数的测定受限于测量实验条件重现性差所带来的巨大不确定性。本文详细分析了用于确定 LSSE 系数的两种不同方法。我们在不同实验室利用不同装置进行了 LSSE 实验,分别采用了温差法和热通量法。我们发现,重现性缺乏主要归因于样品与产生温度梯度的热浴之间的热接触电阻。由于热阻的变化,我们发现将 LSSE 电压相对于通过样品的热通量进行标度,而非相对于样品两端的温差进行标度,可大幅降低不确定性。使用两种不同装置测得的单个 YIG/Pt LSSE 器件特性分别为:热通量法下为 (1.143±0.007)107(1.143\pm0.007)\cdot 10^{-7} Vm/W 和 (1.101±0.015)107(1.101\pm0.015)\cdot 10^{-7} Vm/W,而温差法下为 (2.313±0.017)107(2.313\pm0.017)\cdot 10^{-7} V/K 和 (4.956±0.005)107(4.956\pm0.005)\cdot 10^{-7} V/K。这表明热通量法可显著减少系统误差。

关键词

引用

@article{arxiv.1701.03285,
  title  = {Longitudinal spin Seebeck coefficient: heat flux vs. temperature difference method},
  author = {A. Sola and P. Bougiatioti and M. Kuepferling and D. Meier and G. Reiss and M. Pasquale and T. Kuschel and V. Basso},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1701.03285},
  year   = {2018}
}

备注

PDFLaTeX, 10 pages, 6 figures