电子与能量转换器件中的多载流子热输运
材料科学
2025-02-18 v1
摘要
非平衡多载流子热输运对于电子、自旋电子学和能量转换器件的科学研究与技术应用至关重要。本文综述了在固态和软凝聚态物质中由温度梯度驱动的声子、电子、自旋和离子输运的基础知识，以及可用于调控能量转换器件中电输运与热输运的能量/电荷载流子间的微观相互作用，如电声耦合、自旋-声子相互作用和离子-溶剂相互作用等。在耦合的电声输运中，我们讨论了电声相互作用的基础知识及其对声子动力学、热化和非平衡热输运的影响。对于自旋-声子相互作用，首先介绍了非平衡输运公式，随后阐述了自旋热电效应的物理机制及调控策略。此外，还综述了作为热载流子的磁振子对热导率的贡献。对于热量与离子/分子的耦合输运，我们强调了决定电化学梯度大小的局部分子构型的重要性，这是提高低品位热能转换效率的关键。
引用
@article{arxiv.2502.10664,
title = {Multi-Carrier Thermal Transport in Electronic and Energy Conversion Devices},
author = {Te-Huan Liu and Tianyu Wang and Jun Zhou and Xin Qian and Ronggui Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.10664},
year = {2025}
}