电子电路中光子输运导致的负微分热导
介观与纳米尺度物理
2023-04-17 v1 超导电性
摘要
负微分热导（NDTC）为实现热晶体管提供了关键机制。这一奇异效应已成为广泛理论研究的对象，但其实现仍局限于少数特定物理系统。在此，我们考虑一个由两个电极通过电磁辐射交换热量的简单电路。我们证明，功率传输存在最优条件（在电子学中熟知为阻抗匹配）为设计 NDTC 提供了自然框架：当温度升高伴随电极阻抗的突变时，热流减小。作为案例研究，我们分析了基于薄膜技术的混合结构，其中电阻的增加源于超导-电阻相变。对于工作在 K 以下的典型金属超导体，NDTC 表现为在增加系统供给功率时产生几 mK 量级的温降。我们的工作为在纳米尺度电路中实现热晶体管开辟了新路径。
引用
@article{arxiv.2112.12627,
title = {Negative differential thermal conductance by photonic transport in electronic circuits},
author = {Shobhit Saheb Dey and Giuliano Timossi and Luigi Amico and Giampiero Marchegiani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.12627},
year = {2023}
}