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混合维度半金属WSi$_2$中的横向热电转换

材料科学 2024-11-18 v1 强关联电子 应用物理

摘要

具有轴向依赖导电极性的材料被称为p×np\times n型或角极性导体,可用于横向热电器件,将纵向热流转换为横向电流。本文对WSi2_2单晶的输运性质进行了实验和计算研究,该材料的热电势和霍尔系数近期被报道具有这种轴向依赖的导电极性。我们通过沿与晶轴成45^{\circ}旋转方向施加温度梯度,演示了横向热电效应。我们观察到强样品依赖的输运性质,这在先前研究中也有发现。结合第一性原理计算,我们表明这种样品依赖的输运性质源于载流子的能带依赖散射率。计算得到的能带分辨佩尔捷电导率表明,由准一维电子费米面和准二维空穴面组成的混合维度电子结构是轴向依赖导电极性的关键特性。直接获得的横向热电优值与反常能斯特材料相当,表明该材料是横向热电转换的潜在候选者。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.17687,
  title  = {Transverse thermoelectric conversion in the mixed-dimensional semimetal WSi$_2$},
  author = {Shoya Ohsumi and Yoshiki J. Sato and Ryuji Okazaki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.17687},
  year   = {2024}
}

备注

10 pages, 8 figures. Accepted for publication in PRX Energy