通过抑制声子-磁振子散射实现室温磁热开关
材料科学
2026-04-22 v1
摘要
热开关材料的热导率可被外部控制，在当代热管理中显示出巨大潜力。通过磁场操控热传输特性已在具有高磁阻的材料中实现。然而，通常认为由声子贡献的晶格热导率不受磁场显著影响。在本研究中，我们实验证明了声子-磁振子散射对稀土金属钆在室温附近热导率的显著影响，该影响可通过磁场控制以实现热开关。利用第一性原理晶格动力学和自旋-晶格动力学模拟，我们将观察到的声子热导率变化归因于磁场抑制的声子-磁振子散射。这项研究表明，铁磁材料中的声子-磁振子散射对于决定其热导率至关重要，为创新的磁场控制热开关材料打开了大门。
引用
@article{arxiv.2401.05607,
title = {Room-temperature Magnetic Thermal Switching by Suppressing Phonon-Magnon Scattering},
author = {Fanghao Zhang and Lokanath Patra and Yubi Chen and Wenkai Ouyang and Paul Sarte and Shantal Adajian and Xiangying Zuo and Runqing Yang and Tengfei Luo and Bolin Liao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.05607},
year = {2026}
}