量子化磁场中具有闭合费米面的层状热电材料的功率因子
介观与纳米尺度物理
2013-05-01 v1
摘要
研究了在氦温度下,量子化磁场中具有闭合费米面的层状热电材料在温度梯度和磁场垂直于材料层几何结构下的功率因子场依赖性。计算在恒定弛豫时间近似下进行。结果表明,在弱磁场中,层状结构效应表现为功率因子振荡的相位延迟、其相对贡献的增加以及整体功率因子的某种降低。在强磁场中,存在一个最优范围,其中功率因子达到最大值,在有效质量近似下针对所选问题参数计算出的相应值比实际层状晶体高12%。尽管温度较低,但在1T磁场下使用这些参数获得的功率因子最大值具有铜酸盐热电材料在1000K时的特征值。要实现这一现象,电荷载流子的自由程与层间距离之比必须等于或大于30000。然而,在超量子磁场中,功率因子急剧下降,遵循P ∝ T^{-3}B^{-6}的依赖关系。这种降低的主要原因是超量子极限下费米面沿磁场方向的压缩,这是由于电荷载流子凝聚到单个填充的朗道子带的底部所致。
引用
@article{arxiv.1304.8054,
title = {Power factor for layered thermoelectric materials with a closed Fermi surface in a quantizing magnetic field},
author = {P. V. Gorskyi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.8054},
year = {2013}
}
备注
8 pages,3 figures,17 references