支撑拓扑热电性的粒子与内禀场
介观与纳米尺度物理
2020-03-10 v1
摘要
目前,拓扑绝缘体是室温下最高效的热电材料。然而,在非零温度下,具有时间反演对称性(意味着最小熵)与Seebeck系数(每个电荷单位所携带的熵)之间似乎出现了冲突。这迫使我们借助量子场论,在考虑电子之外还考虑相对论声子,分析其数学与物理背景。在此探索中,我们找到了内禀拓扑场b关于Chern数、Fermi速度与电子有效质量的近似表达式,该式能将拓扑非平庸绝缘体与平庸绝缘体联系起来,且与其拓扑性质和物理鲁棒性一致。由此我们证明,对于薄膜条件下的三维拓扑绝缘体等情形,声子以新颖的方式与电子动力学发生手性耦合,且保持时间反演对称性。这解释了拓扑绝缘体内热电性的相容性,并明确展示了其如何适配BiSe拓扑绝缘体族。
引用
@article{arxiv.2003.03425,
title = {Particles and intrinsic fields supporting topological thermoelectricity},
author = {Daniel Faílde and Daniel Baldomir},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.03425},
year = {2020}
}
备注
24 pages, 4 figures