具有强自旋轨道耦合的局域磁矩模型的热导率

我们利用 Kitaev-Heisenberg 模型，研究了二维蜂窝晶格上电绝缘的强自旋轨道耦合磁有序相的磁贡献和晶格贡献对热导率的影响。根据模型参数（例如自旋轨道诱导的各向异性耦合的相对强度），可能存在多种磁有序相。在这项工作中，我们根据声子或磁振子的特征能量哪个占主导，研究了两种不同的热输运区域，并重点关注两种不同的弛豫机制：边界散射和磁振子-声子散射。对于空间各向异性的磁相，当磁性能量尺度占主导时，热导率张量可能高度各向异性，因为在远低于磁转变温度的温度下，磁自由度主导了热输运。在相反的极限下，即声子能量尺度占主导时，热导率将接近各向同性，这反映了为蜂窝晶格假设的各向同性（在低温下）声子色散。我们进一步讨论了在绝缘磁相的局域磁矩区域中，强自旋轨道诱导的各向异性耦合对热输运性质的影响程度。所开发的方法可应用于任何二维磁振子-声子系统，更重要的是，可应用于无法找到解析 Bogoliubov 变换且磁振子能带未必各向同性的系统。