含排除小团簇的逾渗与颗粒系统中的库仑阻塞

我们考虑略低于逾渗阈值的小导电和绝缘颗粒混合物的直流电导率 σ，其中导电颗粒的有限团簇具有广泛的尺寸谱。电荷输运由载流子通过由单个绝缘颗粒组成的短“连接”在相邻导电团簇之间的隧穿控制。随着温度降低，小团簇（达到某个依赖于 T 的尺寸）被库仑阻塞，并在可能的情况下被相关跳跃路径避开。我们引入了一个相关的次近邻（NNN）电导率逾渗问题，其中排除了小团簇，并（通过数值和解析方法）证明 σ 随排除团簇尺寸的幂律而减小。作为物理结果，在较宽的中等温度范围内，电导率是温度的幂律函数。我们通过逾渗理论的已知临界指数表达了相应的指数，并通过数值验证了这一关系。