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金属态钛酸锶中的声子拖拽热霍尔效应

强关联电子 2022-10-12 v3 材料科学 其他凝聚态物理

摘要

SrTiO3_3 是一种量子顺电体,表现出可检测到的声子热霍尔效应(THE)。在此我们表明,THE 的幅度对化学计量比极其敏感。用 Ca 替换极小比例的 Sr 原子会使其急剧下降,从而稳定了铁电序。而更低密度的氧空位则使其急剧增加,将系统转变为稀疏金属态。金属态下的增强幅度远远超过了电子和声子贡献的总和。我们将这一观察结果解释为三个特征的综合表现:i) 热量主要由声子传输;ii) 电子霍尔角极大;iii) 电子与声子之间存在显著的动量交换。从 Herring 的声子拖拽图景出发,我们对增强的 THE 给出了定量的解释。因此,迄今为止仅被检测为热电系数放大器的声子拖拽,能够在具有大霍尔角的稀疏金属中产生纯粹的热横向响应。我们的结果揭示了电子与声子之间动量守恒碰撞的一个迄今未知的后果。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.13316,
  title  = {Phonon drag thermal Hall effect in metallic strontium titanate},
  author = {Shan Jiang and Xiaokang Li and Benoît Fauqué and Kamran Behnia},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.13316},
  year   = {2022}
}

备注

9 pages, six figures and a supplement