窄带隙铅硫族化物量子阱的自旋依赖磁热功率
介观与纳米尺度物理
2018-03-01 v1 材料科学
摘要
本报告对具有显著外禀Rashba自旋轨道耦合(RSOC)的IV-VI族铅盐量子阱中的磁热功率行为,即塞贝克(Seebeck)效应和能斯特(Nernst)效应(NE),进行了半经典分析。除了先前已观测到的自旋依赖塞贝克效应外,我们还从理论上预测了其热学类比——自旋依赖NE的类似自旋分辨行为。选择铅盐源于其提供的双重优势:一方面是其优异的热电特性,尤其是PbTe;另一方面其低带隙和高自旋轨道耦合使其成为研究纳米结构中RSOC的理想候选。计算显示,自旋向上电子具有更大的纵向磁热功率,而横向分量几乎相同。相反,在无磁场情况下,相关的功率因子计算揭示出自旋向下系综的显著更高贡献,并随电子密度增加而减小。我们还定性讨论了半经典方法在极高磁场极端情形下的局限性,并提及量子霍尔 regime 起作用时观测到的热功率行为。最后,简要概述了调控热功率的技术。
引用
@article{arxiv.1802.10350,
title = {Spin-dependent magneto-thermopower of narrow-gap lead chalcogenide quantum wells},
author = {Parijat Sengupta and Junxia Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.10350},
year = {2018}
}
备注
28 pages, 7 figures, Revision submitted to Scientific Reports