关于多带材料的洛伦兹数
介观与纳米尺度物理
2017-04-04 v1
摘要
存在许多奇异情形，已知维德曼-弗朗茨定律的洛伦兹数会偏离预期值。然而，在常规半导体系统中，假定其介于非简并半导体的约 1.49x10^{-8} W {\Omega} K^{-2} 与简并半导体或金属的约 2.45x10^{-8} W {\Omega} K^{-2} 之间。洛伦兹数的知识在许多情况下十分重要，例如热电材料的设计以及晶格热导率的实验测定。本文表明，即使在二带和三带半导体的简单情形中，也可能获得两倍量级的显著偏离（或者对于费米能级靠近带隙中央的双极系统，甚至可达数量级）。除了确定单极与双极二带系统中偏离的来源外，还推导了若干用于量化该效应大小的解析表达式。作为代表性案例研究，还建立了重要热电材料碲化铅 (PbTe) 和硒化锡 (SnSe) 的三带模型，并探讨了这些材料中可能的洛伦兹数变化幅度。由此展示了多带效应对实际系统洛伦兹数的影响。
引用
@article{arxiv.1704.00466,
title = {On the Lorenz number of multi-band materials},
author = {Mischa Thesberg and Hans Kosina and Neophytos Neophytou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.00466},
year = {2017}
}