单晶MnBi中由磁子诱导的巨大反常能斯特效应
材料科学
2021-12-10 v3
摘要
热电模块是一种有前景的能量收集与高效冷却途径。除纵向塞贝克效应外，近期利用反常能斯特效应（ANE）的横向器件已引起关注。为实现高转换效率，材料须具有大ANE热电功率和低电阻，二者之积即为ANE电导率。ANE通常借助贝里曲率的内禀贡献来解释。我们的观测表明外禀贡献同样重要。通过研究单晶MnBi，我们发现其在80 K、0.6 T下具有极高ANE热电功率（约10 V/K）以及超过40 A/Km的横向热电导率。借助理论计算洞察，我们将此大ANE主要归因于由磁子-电子自旋角动量转移产生的新的平流磁子贡献。我们提出，在铁磁材料中引入大自旋轨道耦合可通过磁子的外禀贡献增强ANE。
引用
@article{arxiv.2009.02211,
title = {Magnon-induced Giant Anomalous Nernst Effect in Single Crystal MnBi},
author = {Bin He and Cüneyt Şahin and Stephen R. Boona and Brian C. Sales and Claudia Felser and Michael E. Flatté and Joseph P. Heremans},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.02211},
year = {2021}
}
备注
14 pages, 4 figures