由全向声子拖曳主导的半金属石墨的热子导率
介观与纳米尺度物理
2026-02-12 v2 强关联电子
摘要
人们现在知道，除了电子之外，其他准粒子如声子和磁性体也可产生热子导信号。石墨是一种半金属，拥有极其灵活的正负电荷载流子以及较大的晶格热导率。我们报告了对高度取向烘焙石墨 (HOPG) 样品中热子导效应的研究，样品中包含电子、声子以及声子拖曳对热子导信号的贡献。测量的热子导率 (κ_{xy}) 远高于仅由电子载流子根据电气霍尔导率和韦德曼-弗兰斯定律预期的值，导致记录为 164.9×10^{-8} V^2 K^{-2} (≈67L_0) - 这是一个金属中观察到的最大霍尔洛伦茨数。热子导率的温度依赖性与其纵向导率显著不同，排除了纯声子来源对非电子分量的可能性。基于温度依赖性以及 Seebeck 效应和 Nernst 效应的�幅，我们证明了全向声子拖曳主导了石墨的热子导响应。
关键词
引用
@article{arxiv.2510.19570,
title = {Thermal Hall conductivity of semimetallic graphite dominated by ambipolar phonon drag},
author = {Qiaochao Xiang and Xiaokang Li and Xiaodong Guo and Zengwei Zhu and Kamran Behnia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.19570},
year = {2026}
}
备注
6 pages, 3 figures