Mesoscopic Fluctuations of Coulomb Drag of Composite Fermions
我们提出了第一个实验研究的介观波动库仑阻力系统中的两层复合费米子，这是看到无论是磁场或载流子浓度变化。这些波动引起平均阻力的交替符号。我们在不同温度下研究这些涨落，以建立复合费米子的主要退相机制。
2009-12-24 cond-mat.mes-hall
Magneto-thermoelectric current induced by phonon drag in low-dimensional junctions
本文研究了在外加直流磁场作用下低维结中热流的分裂。结是半导体C的窄的单原子层条（或纳米管）与金属条N（C/N结）之间的交叉。外部热源将非平衡（NE）声子、电子和空穴注入C中，然后它们沿C/N结的方向传播。大部分热量由NE声子携带，它们沿着C拖曳额外的电子和空穴激发。在C/N结附近，洛伦兹力将电荷载流子从C拉到N，从而沿着N感应出大量的横向磁热电电流（MTEC）。
2013-10-04 cond-mat.mes-hall
Nonlocal Drag Thermoelectricity Generated by Ferroelectric Heterostructures
本文预测铁电体与金属膜异质结构中存在非局域ferron拖曳热电效应，导体电流通过长程电荷-偶极相互作用在铁电体中产生热流，该非局域Peltier与Seebeck效应可由电栅极控制，并在范德华铁电薄膜与石墨烯体系中表现显著。
2022-07-01 cond-mat.mes-hall
Coulomb Drag in Coherent Mesoscopic Systems
我们提出了一个两个介观系统之间的库仑阻力理论。我们的形式表示的阻力散射矩阵和波函数，其有效性范围涵盖弹道和无序系统。其结果可以通过分析手段，如随机矩阵理论，或通过数值模拟。我们表明，库仑阻力是敏感的本地化状态，通常的运输测量不探测。对于混沌2D系统，我们发现一个消失的平均阻力，与非零方差。无序的一维线显示出有限的阻力，具有较大的方差，导致感应电流的可能符号变化。
2000-12-16 cond-mat.mes-hall
Coulomb drag in mesoscopic rings
我们开发了一个Luttinger液体理论的库仑阻力的持续电流流动的同心介观环，通过将非线性校正的电子色散关系。我们证明，在低温下，在不同的环中的电子之间的相互作用产生一个额外的阶段，从而改变Aharonov-Bohm振荡的周期。由此产生的非耗散阻力强烈地依赖于电子数的相对宇称。我们还表明，相互作用设置了一个新的温度范围内的线性响应理论不适用于在某些值的外部通量。
1996-11-30 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic fluctuations of the Coulomb drag at $ν$=1/2
我们考虑介观涨落的库仑拖曳跨电阻率在两个层之间的朗道能级填充因子$ν=1/2$。我们发现，在低温下，样品到样品的波动超过系综平均值和相应的波动在B=0。在实验相关温度下，跨阻率的变化与$T^{-1/2}$成比例。我们发现这个方差对密度和磁场的依赖关系反映了两个通量量子对每个电子的附着。
2000-11-27 cond-mat.mes-hall
Powerful Coulomb-drag thermoelectric engine
我们研究了一种热电纳米发动机，其性质由库仑相互作用控制。该装置的设计将电荷和能量流结合起来，由两个相互作用的量子点连接到三个不同的储存器。我们表明，通过调整隧道耦合，这种设置可以非常有吸引力的能量收集的前景，由于提供的功率可以是量子束缚的顺序[R。S. Whitney，Phys. Rev. Lett. 112，130601（2014）;熵18，208（2016）]，伴随着公平的效率。为了揭示其性质超出了顺序的量子主方程，我们采用非平衡非交叉近似的Keldysh格林函数形式主义，和量子主方程，包括cotunneling过程。这两种方法是相当定性相似的一个大的操作制度，顺序隧道单独失败。
2017-09-11 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic thermoelectric transport near zero transmission energies
本文研究了在退相声子存在下，一维电子波导与一个和两个非通道腔相连时的热电输运系数。该模型系统是一个线性链描述为一个一维晶格。为了简单起见，我们考虑单模腔，这可能是与外部门调谐。虽然只有一个通道外腔的存在产生一个几乎对称的传输分布，这是取消周围的腔模式，一个额外的腔修改此配置文件强烈，并在一个不对称的形状特征在于振荡的结果。在这两种情况下，我们在计算中考虑了电子-声子相互作用，并分析了它们对费米能附近的传输函数的影响。知识的能量依赖的传输函数允许热电传输系数的数值计算，包括热功率。在存在第二个沟道外腔的情况下，热电势的符号取决于该腔能级相对于费米能的相对位置：当费米能级附近的低能电子不被传输时，热电势为正，当高能电子不被传输时，热电势为负。
2013-04-11 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric transport of mesoscopic conductors coupled to voltage and thermal probes
我们调查的相位相干导体的热电势（塞贝克系数）的退相和非弹性过程的影响下的基本属性。通过系统的传输是由施加在两个端子之间的偏压或热梯度引起的。非弹性散射建模与援助的一个额外的探头作为一个理想的电位计和温度计。我们发现，非弹性散射降低了导体的热电势，更出乎意料的是，产生磁场的不对称性的塞贝克系数。后一种效应被证明是索末菲展开中的高阶效应。我们讨论我们的结果使用两个说明性的例子。首先，我们考虑一个通用的介观系统内描述的随机矩阵理论和证明，热功率波动消失迅速探测模式的数量增加。第二，在弹道微结的量子极限中明确地计算了不对称性。我们发现，非对称散射强烈增强的效果，并讨论了其依赖于温度和费米能量。
2011-11-16 cond-mat.mes-hall
Dynamic thermoelectric and heat transport in mesoscopic capacitors
我们讨论了介观电容器中电荷和热输运对振荡电压和温度漂移的低频响应。我们得到在散射理论通用表达式的量子导纳高达第二阶的交流频率方面的电，热电和热电容和弛豫电阻。值得注意的是，我们发现，热电流可以导致或滞后于所施加的温度取决于施加到量子$RC$电路的栅极电压。此外，交叉项的弛豫电阻与纯电或热的情况相反，变得非普适。
2013-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Coulomb drag in the mesoscopic regime
本文提出了一个用散射矩阵和波函数表示的介观系统间库仑阻力的理论。形式主义可以适用于弹道和无序系统和后果可以通过数值模拟或分析手段，如微扰理论或随机矩阵理论进行研究。在介观区域中的库仑阻力的物理性质与扩展电子系统之间的库仑阻力非常不同。在介观制度，我们一般发现波动的阻力可比的平均值。例如，混沌二维系统的平均阻力消失，准弹道导线之间的阻力波动几乎是理想的传输。
2001-08-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Mesoscopic Aharonov-Bohm Interferometers:Decoherence and Thermoelectric Transport
分析了介观Aharonov-Bohm（A-B）电子干涉仪的两个重要特性：与其他自由度耦合引起的退相干和电荷与热量的耦合输运。本文首先回顾了电子干扰的退相干原理。然后，我们分析了热电输运在一个环线程这样的通量，与分子桥上的一个手臂。载流子还可以与分子振动非弹性地相互作用。这个纳米系统连接到三个终端;其中两个是电和热的，保持在稍微不同的化学势和温度，第三个是纯粹的热。例如，声子浴使分子振动热化。当该第三端子保持在与电子库的温度不同的温度下时，通常在电子库之间产生电流和热流。同样，电子端子之间的电压和/或温度差导致热端子和电子端子之间的热流。这些转换（由于电子和振动之间的能量交换）和它们的依赖关系的传输系数进行了分析。最后讨论了这些非弹性事件引起的退相干。
2013-06-07 cond-mat.mes-hall
Coulomb drag and counterflow Seebeck coefficient in bilayer-graphene double layers
我们制作了双层石墨烯双层分离薄（$\sim$ 20 nm）氮化硼层，并进行库仑阻力和逆流热电输运测量。测得的库仑阻力比层内电阻率小近三个数量级。逆流塞贝克系数被发现是很好地近似的塞贝克系数的各个层之间的差异，并表现出一个峰值的制度，其中两个层具有相反的符号的载流子。测得的最大逆流功率因数为$\sim$ 700 $μ$ W/K $^2$ cm，在室温下，有前途的高功率输出每质量的轻质热电应用。我们的设备打开了一个可能性，探索新的制度的热电与n型和p型通道之间的可调相互作用的基础上石墨烯和其他二维材料及其异质结构。
2017-09-08 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic Coulomb Drag
本论文描述了库仑阻力和介观物理两个领域的融合。本文提出了一种基于线性响应理论的介观系统间库仑阻力理论。该方法用散射矩阵和波函数或格林函数表示阻力，其有效性范围包括弹道和无序相位相干系统。其结果可以通过随机矩阵理论等分析方法或数值模拟计算得出。形式主义适用于i）介观量子线之间的阻力和ii）介观量子点之间的阻力。在这些系统中，它被发现，即使是弱无序的介观样品到样品的波动的阻力电导的顺序-甚至超过-的平均值。取决于特定的无序配置，这引起感应电流的可能的符号变化。
2001-11-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Universal relations between thermoelectrics and noise in mesoscopic transport across a tunnel junction
Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）；The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics（阿卜杜斯·萨拉姆国际理论物理中心）
该研究揭示了介电输运中热电与噪声之间的普遍关系，通过隧道接触探测系统时，发现电导率与热电性质和噪声的普遍联系。
2026-01-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coherent Thermoelectric Effects in Mesoscopic Andreev Interferometers
我们调查热电输运通过Andreev干涉仪。结果表明，随着两个超导接触之间的相位差$ϕ$的增大，热电导和电荷电导的比值呈现出较大的振荡，并且只有当相位差为$ϕ=π$时，Wiedemann-Franz定律才成立.此外，当到达超导触点的停留时间不对称时，还会出现大的平均热电势。在这种情况下，热电势在$ϕ$中是奇数。相比之下，当到达任一超导接触的平均时间相同时，平均热电势为零，然而介观效应（类似于普遍的电导波动）导致系统地甚至在$ϕ$中的样品依赖的热电势。
2009-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con nlin.CD
Energy cooperation in quantum thermoelectric systems with multiple electric currents
研究了具有多个电流和一个热流的量子热电系统的能量效率和功率。该系统用一个端子连接到热浴槽，但用多个端子连接到冷浴槽或用另一个端子连接。我们发现，合作效应可以是一个潜在的有用的工具，在提高能源效率和输出功率的多端介观热电系统。作为一个例子，我们表明，在三端热电系统中的两个热电效应之间的合作，导致显着改善性能的热机的线性响应范围内使用Landauer-Bütiker形式主义。这种改进也出现在具有三个输出电流的四端热电热机中。在这些多端热电系统中的协同效应可以显着扩大的物理参数区域，具有高效率和功率。对于制冷，我们发现，能源效率也可以大大提高，如果多终端配置被认为是一个有用的计划，对电子冷却。我们的研究表明，合作效应是一种方便的方法，在多终端介观系统的高性能热电能量转换。
2019-11-26 cond-mat.mes-hall
Seebeck effect in dilute two-dimensional electron systems: temperature dependencies of diffusion and phonon-drag thermoelectric powers
考虑到根据有限温度STLS理论筛选电子散射相互作用并求解线性化Boltzmann方程（不诉诸弛豫时间近似），我们对二维半导体中的低温Seebeck效应进行了理论分析具有稀电子密度。我们发现，温度（$T$）的扩散和声子拖曳热电功率（$S_d$和$S_g$）的依赖关系，可以不再由传统的简单的幂律描述。随着温度的升高，$|S_d|/T$降低，当$T\gtrsim 0.1 ε_F$（$ε_F$是费米能），而$|S_g|$首先增加，然后下降，导致峰值位于布洛赫-格林尼森温度和$ε_F$之间的温度。
2011-06-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phonon-drag thermopower and hot-electron energy-loss rate in a Rashba spin-orbit coupled two-dimensional electron system
本文从理论上研究了Bloch-Gruneisen（BG）体系中Rashba自旋轨道耦合二维电子系统（2DES）中声子拖曳对热电势和热电子能量损失率的贡献。我们假设电子通过形变势与纵向声学声子相互作用，通过压电势与纵向和横向声学声子相互作用。讨论了Rashba自旋轨道相互作用对声子拖曳热电势和热电子能量损失率的大小和温度依赖性的影响。我们数值提取的声子拖曳热势和能量损失率的温度依赖性的指数。我们发现，由于Rashba自旋轨道耦合的存在，指数被强烈抑制。
2013-06-11 cond-mat.mes-hall
Coulomb drag in phase-coherent mesoscopic structures - Numerical study of disordered 1D-wires
我们研究了两平行无序介观一维线之间的库仑阻力。通过数值系综平均，我们计算了G_21的统计性质，包括它的分布。对于相互不相关的障碍潜力的电线，我们发现，平均值是有限的，但具有可比的波动，使符号反转是可能的。对于相同的无序势的平均值和波动nare增强相比，不相关的无序的情况下。
2001-08-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Giant mesoscopic fluctuations of the elastic cotunneling thermopower of a single-electron transistor
本文研究了通过隧道结与两个电极弱耦合的小金属岛的热电输运。在库仑阻塞制度，在系统的基态对应于岛上的偶数个电子的情况下，在最低温度下的电子输运的主要机制是弹性共隧穿。在这种情况下，输运系数强烈依赖于实现的随机杂质势或岛的形状。利用随机矩阵理论，我们计算了热电势和热电动力学系数，并研究了它们在弹性共隧穿区的介观涨落统计。热电势的波动比平均值大得多。
2015-03-12 cond-mat.mes-hall
Microscopic Theory of Magnon-Drag Thermoelectric Transport in Ferromagnetic Metals
本文从理论上研究了铁磁金属中的磁振子拖曳Peltier效应和Seebeck效应。一个磁振子热流描述微扰从微观角度来看，相对于电子-磁振子相互作用和电场。然后，获得作为磁振子热电流与电荷电流之间的比率的磁振子阻力珀耳帖系数$Π_\MAG$。结果表明，在低温下$T$，极化率系数$C_\MAG$与电导率的自旋极化率$P$成正比，而对于$C_\MAG>0$，极化率系数$P<0$与$C_\MAG<0$的极化率$P>0$成正比.从磁振子拖曳Peltier效应的实验结果，我们估计的电子-磁振子相互作用的强度约为0.3 eV的$\cdotÅ^{3/2}$坡莫合金。
2012-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Mesoscopic Coulomb drag, broken detailed balance and fluctuation relations
当一个偏置导体与一个未偏置导体接近时，在没有细致平衡的情况下，可以感应出拖曳电流。这就是所谓的库仑阻力效应。然而，即使在这种远离平衡的情况下，细致平衡被明确打破，理论预测波动关系得到满足。迄今为止，这种令人惊讶的效果尚未得到实验证实。本文提出了一个由电容耦合双量子点组成的系统，在没有细致平衡的情况下，验证了非线性涨落关系。
2010-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Thermodynamics of the mesoscopic thermoelectric heat engine beyond the linear-response regime
介观热电热机作为一种能够高效利用传统热机无法利用的废热的装置而备受期待。然而，该发动机中热流的推导似乎要么不通用，要么描述得过于简单，甚至在某些情况下是不合适的。在本文中，我们给出了一个明确的推导出的热流的发动机与适当的假设超出了线性响应制度。它解决了在线性响应区域中热流定义的混乱。在验证了我们可以构造与循环热机相同的形式之后，我们发现了Landauer-Büttiker形式中的两个有趣的结果：介观热电热机的效率达到卡诺效率当且仅当传输概率在特定能量处是有限的，否则为零;传输概率的么正性保证了热力学第二定律，从而使Benenti等人的理论失效。的论点，在线性响应制度，人们可以获得有限的权力与卡诺效率下的时间反演对称性破缺。这些结果说明了量子力学如何约束热力学。
2015-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Theory of Cross-correlated Electron-Magnon Transport Phenomena: Case of Magnetic Topological Insulator
本文研究了磁振子和狄拉克电子在铁磁拓扑绝缘体表面的热电流互关联输运现象。对于垂直磁化，我们计算了磁振子-（电子-）拖曳反常Nernst/Seebeck（反常Ettingshausen/Peltier）效应和磁振子-/电子拖曳热霍尔效应。磁振子拖曳热电效应被解释为磁振子感应电动势引起的。当磁化具有面内分量时，出现各向异性磁阻（AMR）的热/热电类似物。在绝缘状态下，热AMR被实现为AMR的磁振子模拟。
2018-07-20 cond-mat.mes-hall
A brief review of thermal transport in mesoscopic systems from nonequilibrium Green's function approach
随着纳米级电子器件集成度和功率密度的迅速提高，涉及热量产生和能量收集的热管理变得非常重要。由于声子是半导体中的主要热载体，介观系统中声子引起的热输运引起了人们的广泛关注。在量子输运研究中，非平衡格林函数（NEGF）方法是一个通用的和强大的工具，已经发展了几十年。本文将从两个方面讨论NEGF方法在热输运理论研究中的应用。在声子输运方面，简要介绍了声子NEGF方法，讨论了它在一维原子链、多端系统和瞬态声子输运等介观系统热输运中的应用。在热电输运方面，讨论了温度梯度对电荷自由度、自旋自由度和谷值自由度的影响。在基于NEGF方法的分区方案中，还给出了瞬态区域中随时间变化的热电行为。
2021-02-26 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic fluctuations of Coulomb drag between quasi-ballistic 1D-wires
已知准弹道一维量子线的电导率约为2e^2/h，样品间的波动很小。本文研究了两种库仑耦合准弹道丝的G_12，我们考虑库仑阻力几何。结果表明，G_12的涨落与对角电导G_ii的涨落有很大的不同：涨落很大，甚至可以超过平均值，这意味着可能存在诱导拖曳流的反转。我们报告了大量的数值模拟阐明的波动，相关和不相关的障碍。我们还提出了分析参数，这充分说明了观察到的趋势数值。
2001-11-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Magnetic-field asymmetry of nonlinear thermoelectric and heat transport
非线性输运系数一般不服从互易关系。我们在这里讨论的磁场不对称性，出现在热电和热输运介观系统。基于弱非线性输运的散射理论，我们分析了屏蔽势对电压或温度变化的响应的主导阶对称性参数。我们将我们的一般结果应用到量子霍尔反点系统。有趣的是，我们发现，某些对称性参数显示出依赖于测量配置。
2013-10-21 cond-mat.mes-hall
Optimal quantum interference thermoelectric heat engine with edge states
我们从理论上表明，热电热机，完全由于量子力学干涉操作，可以达到最佳的线性响应性能。提出了一种接近最优的热机的手征边缘态实现方案，在电子马赫-曾德尔干涉仪中，一个介观电容耦合到一个臂上，我们证明了最大功率和相应的效率分别可以达到理论最大值的90%和83%.所提出的热机可以实现与现有的实验技术，并具有稳健的性能，对中度失相。
2017-06-23 cond-mat.mes-hall
Magnetophonon oscillations of thermoelectric power and combined resonance in two-subband electron systems
通过测量垂直磁场中具有两个占据子带的高迁移率量子阱中的热电效应，我们探测到了由于电子与声学声子相互作用而引起的磁声子振荡。这些振荡包含特定的功能，确定为组合共振所造成的子带间声子辅助的电子在朗道量子化的存在下的过渡。将声子拖曳磁热电效应的量子理论推广到多子带占据的情况，描述了我们的实验结果。
2016-09-16 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric transport in a three-dimensional HgTe topological insulator
实验研究了80 nm厚的三维拓扑绝缘体（3D TI）应变碲化汞薄膜的热电响应特性。双极热电势观察到的费米能量从导电移动到价体带。理论与实验的比较表明，热电势主要是由于声子阻力的贡献。在2D狄拉克电子与体空穴态共存的区域中，由于2D电子- 3D空穴散射，塞贝克系数被修改。
2021-12-11 cond-mat.mes-hall
Scattering theory of thermal and bipolar thermoelectric diodes
本文通过散射理论揭示介观导体中非弹性散射与屏蔽两种电子-电子相互作用机制如何在无反演对称性下诱导热整流与热电整流，并提出共振隧穿结构实现电流方向不随温差符号改变的双极热电二极管。
2025-05-08 cond-mat.mes-hall
Giant Frictional Drag in Double Bilayer Graphene Heterostructures
我们研究了由2 $-$ 5 nm厚的六方氮化硼电介质分隔的两个双层石墨烯片中载流子之间的摩擦阻力。在温度（$T$）低于$\sim$ 10 K，我们观察到一个大的异常负阻力主要出现在附近的阻力层电荷中性。异常拖曳电阻率随着{ \it T}的降低而显著增加，并且在最低{ \it T} = 1.5 K时变得与层电阻率相当。在低$T$下，拖曳电阻率表现出层互易性的击穿。拖曳电阻率和拖曳层珀耳帖系数的比较表明，这种异常阻力的热电起源。
2016-03-02 cond-mat.mes-hall
Scattering theory of nonlinear thermoelectric transport
我们研究了量子导体在电驱动力和热驱动力作用下的非线性输运性质。在散射方法中，我们确定了一个通用的介观系统的非平衡屏蔽势，并发现它的响应是由粒子和熵的注入性，描述了在运输过程中的电荷和熵转移。我们举例说明我们的模型分析共振隧穿势垒的电压和热整流。重要的是，我们讨论的相互作用引起的贡献的热电势存在较大的温差。
2013-01-15 cond-mat.mes-hall
Effect of disorder on the non-dissipative drag
本文研究了零温下无序对介观金属环间非耗散库仑阻力的影响。环1具有Aharonov-Bohm通量，其产生持续电流J_0。环2通过库仑势与环1相互作用，产生拖曳流J_d。我们发现，这种阻力流持续与有限的无序在每个环，并为小的无序，J_d随无序振幅的平方。
1999-01-29 cond-mat.mes-hall
Stochastic Thermodynamic Cycles of a Mesoscopic Thermoelectric Engine
分析了一个稳态热电发动机，其工作物质由两个电容耦合量子点组成。一个点隧道耦合到用作热源的热储层，另一个点隧道耦合到两个处于较冷温度的电偏置储层，使得在对抗偏置的稳态电流的形式下提取功。在这种稳态发动机自主动力学的单个实现中，可以识别4冲程循环。这些周期是完全随机的，与表现出自振荡的机械自主发动机相反。特别是，这些周期在方向和持续时间上波动，并与其他虚假周期竞争。使用随机热力学方法，我们量化的周期波动，并将它们与在个别周期产生的熵。我们确定了主要影响发动机性能的循环，并使用图论工具量化其统计数据。我们表明，这样的随机周期是可能的，因为工作提取机制本身是随机的，而不是周期性的时间依赖性的工作物质的哈密顿量，可以在传统的机械发动机。我们的调查带来了新的观点循环和稳态发动机之间的连接。
2021-02-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Oscillatory Magneto-Thermopower and Resonant Phonon Drag in a High-Mobility 2D Electron Gas
实验和理论证据提出了新的低磁场（$B<5$ kG）1/B振荡的热电功率的高迁移率GaAs/AlGaAs的二维（2D）电子气。这种振荡是由声子在$B = 0$处的朗道能级间共振引起的，声子的动量等于费米波数的两倍。数值计算表明，3D和2D声子都可以贡献这种效应。
2003-10-11 cond-mat.mes-hall
High-Efficiency Thermoelectric Transport in Aharonov-Bohm-Casher Rings
本研究探讨了基于Aharonov-Bohm环的量子热机，引入Rashba自旋轨道相互作用，发现其能增强品质因数ZT，为高效热电器件制造提供新思路。
2025-10-27 cond-mat.mes-hall
Unconventional four-terminal thermoelectric transport due to inelastic transport: cooling by transverse current, transverse thermoelectric effect and Maxwell demon
我们表明，在介观四端热电器件的两个电极（源极和漏极）和两个热浴，非弹性散射过程可以导致非常规的热电输运。源极（或漏极）可以通过在两个热浴之间传递热流来冷却，而在热浴和电极之间没有净热交换。这种效应被称为热流冷却，是一种介观热拖曳效应。此外，存在横向热电效应，其中电流和功率可以通过横向温度偏置（即，两个热浴之间的温度偏差）。这种横向热电效应，起源于非弹性散射过程，可能具有改善的品质因数和功率因数的优点，由于空间分离的电荷和热传输。我们研究的Onsager电流亲和关系，线性响应的传输特性，和横向热电优值的四端热电器件的各种系统参数。此外，我们还研究了在线性和非线性输运状态下横向电流效应的冷却效率和功率。我们还表明，通过利用量子点四端系统中的非弹性输运，一种类型的麦克斯韦恶魔可以实现使用非平衡热浴。
2020-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Observation of nonlocal ferron-drag thermoelectricity
National Institute for Materials Science（物质材料研究机构）；The University of Tokyo（东京大学）；Tohoku University（东北大学）；University of the Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；National Institute of Advanced Industrial Science and Technology（产业技术综合研究所）
研究观测到均匀金属靠近铁电绝缘体时存在非局域铁子拖拽热电效应，揭示了相关相互作用，有望革新热电器件设计。
2026-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical transport and thermoelectric properties of silver nanoparticles
由油胺、三辛基膦和/聚乙烯吡咯烷酮合成的银纳米粒子（Scherrer粒径为15.1 ~ 33.4 nm）在5 ~ 300 K范围内的电阻率表明，随着微晶尺寸的减小，银纳米粒子的德拜温度降低，剩余电阻率增大，电子-声子耦合常数增大。值得注意的是，在15.1 nm的德拜温度降低约36%相比，散装Ag的Seebeck系数中发现的通常的声子拖曳峰在这些纳米颗粒中变成了下降或声子拖曳最小值，随着油胺和三辛基膦诱导的纳米颗粒中微晶尺寸的减小，该下降或声子拖曳最小值逐渐被抑制并向较低温度移动。相比之下，它出现在较高的温度在三辛基膦诱导的纳米粒子。在不同形状的油胺-聚乙烯吡咯烷酮诱导的纳米颗粒中，在125 K至215 K之间观察到一个宽的驼峰，电阻率在270 K附近的斜率变化和Seebeck系数在172 K附近的一个额外的类似倾角的特征。它们归因于电子和声子的空间限制、不同的势垒高度、金属纳米颗粒和表面活性剂之间的不同电荷转移机制、增强的无序（晶界、表面原子分数的增加、表面活性剂基质和其他缺陷），导致其整体电子和声子相互作用的修改。最后，还评估了它们的热电功率因数。
2019-08-20 cond-mat.mes-hall
Phonon-drag magnetothermopower in Rashba spin-split two-dimensional electron systems
研究了在低温下，在Rashba自旋轨道相互作用和垂直磁场共同作用下，GaAs/AlGaAs异质结中准二维电子系统中声子拖曳对热电势的贡献.当Rashba自旋轨道耦合常数较强时，声子拖曳热电势峰分裂为两个。这种分裂是Rashba自旋轨道相互作用的直接结果。数值计算了声子拖曳热势对磁场和温度的依赖关系。在Bloch-Gruneisen区，声子拖曳磁热势与温度呈幂律关系，并求出了声子拖曳磁热势随电子密度、磁场、自旋轨道耦合常数等参数变化的温度指数.
2013-09-19 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic Thermovoltage Measurement Design
在介观制度的定量热电测量需要准确的温度，热电压和设备的能量尺度的知识。我们考虑了有限负载电阻对InAs/InP异质结构纳米线热电压测量的影响。负载电阻和交流衰减使测量的热电压失真，因此使器件性能的评估复杂化。了解这些影响有助于改进实验设计和数据解释。
2011-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Noise thermometry applied to thermoelectric measurements in InAs nanowires
我们采用噪声测温法研究了4.2K水浴温度下单根InAs纳米线的电荷输运和热电输运。散粒噪声测量确定弹性扩散运输在我们的纳米线与可忽略的电子-声子相互作用。这使我们能够建立一个测量的扩散热电势。与以前的方法不同，我们利用一个主要的电子噪声测温校准整个NW的热偏置。特别是，这使得我们能够应用接触加热方案，与传统的基板加热相比，该方案在产生热偏置方面更加有效。测得的热电塞贝克系数表现出强烈的介观波动依赖于用于调谐NW载流子密度的背栅电压。我们分析的运输和热电数据的近似莫特的热电势关系，并评估一个门电压费米能量转换因子。
2016-02-29 cond-mat.mes-hall
Coulomb Drag and Magnetotransport in Graphene Double Layers
我们回顾了石墨烯双层的制造和关键输运性质，由两个石墨烯单层放置在靠近，独立接触，并由超薄电介质分离。我们概述了一个简单的能带结构模型的层密度所施加的栅极和层间偏置，并表明，计算和实验结果是在零和高磁场在很好的协议。库仑阻力测量，探测两层之间的电子-电子散射揭示了两个不同的制度：（i）在高温下的扩散阻力，和（ii）介观波动主导的阻力在低温下。我们讨论了库仑阻力的结果在现有的理论框架内。
2012-06-13 cond-mat.mes-hall
Experimental verification of reciprocity relations in quantum thermoelectric transport
对称关系是基本原理的体现，是现代物理学的基石。一个例子是连接热力学通量和力的系数之间的昂萨格关系，中央运输理论和实验。这些互易关系最初是为经典系统而制定的，在量子导体中也得到了满足。令人惊讶的是，新的关系已被预测专门用于热电传输。然而，尽管这些热电互易关系迄今尚未得到验证，但它们已被预测为对非弹性散射敏感，总是存在于有限温度下。这些关系在实践中是否存在的问题对热电性很重要：尽管它们的存在可以简化复杂热电材料的理论，但它们的缺失已被证明在原则上能够实现给定材料质量的更高的热电能量转换效率。在这里，我们通过实验验证了四端介观器件中的热电互易关系，其中每个端子都可以单独进行电偏置和热偏置。在同时反转磁场和交换注入和发射接触的情况下，线性响应热电系数是对称的。有趣的是，我们还观察到的互易关系的故障作为增加热偏压的函数。因此，我们的测量清楚地建立了热电互易关系的存在，以及控制其击穿以提高热电性能的可能性
2014-10-27 cond-mat.mes-hall
Tunnel-rate controlled local heat distribution in mesoscopic circuits
Indian Institute of Science Education and Research Thiruvananthapuram（印度科学教育研究所特里凡得琅分校）；CNR-Consiglio Nazionale Delle Ricerche, Istituto Officina Dei Materiali（意大利国家研究委员会材料研究所）
研究介观电路中热驱动电输运，利用量子点离散能谱和可调隧穿速率控制热流，实现对热电电流的精确控制，维持量子点两端温差，引入新方法测温度差，展示可调隧穿势垒用于局部热控制及对量子冰箱的潜在意义。
2026-07-09 cond-mat.mes-hall
Coulomb Drag between a Carbon Nanotube and Monolayer Graphene
我们测量了单个单壁碳纳米管（SWNT）作为一维（1D）导体和二维（2D）导体单层石墨烯之间的库仑阻力，由几个原子厚的氮化硼层隔开。石墨烯载流子密度通过栅极在电荷中性点（CNP）上调谐，而单壁碳纳米管保持简并。在高温下，阻力改变整个CNP的符号，如预期的动量转移从驱动器到阻力层，并表现出层交换Onsager互惠。我们发现，层的互易性被打破附近的石墨烯CNP在低温下，由于非线性阻力响应与温度相关的阻力和热电效应。阻力与温度和载流子密度呈幂律关系，具有一维费米液体-二维狄拉克流体阻力特性。在高温下的2D阻力信号随着与1D源的距离比扩散电流分布预期的慢而衰减，这表明在流体动力学传输机制中石墨烯中的额外相互作用效应。
2021-12-14 cond-mat.mes-hall
Correlated Coulomb drag in capacitively coupled quantum-dot structures
我们从理论上研究了电容耦合量子点（CQD）中的库仑阻力-一个偏置驱动的点耦合到一个无偏置的点，其中传输是由于库仑介导的能量转移阻力。为此，我们引入了一个主方程的方法，占高阶隧穿（cotunneling）过程以及能量依赖的铅耦合，并确定一个介观库仑阻力机制驱动的非局部多电子cotunneling过程。我们的理论建立了一个非零阻力的条件，以及在微观系统参数的拖曳电流的方向。有趣的是，拖曳电流的方向不是由驱动电流决定的，而是由能量相关的引线耦合之间的相互作用决定的。研究石墨烯基CQD异质结构中的阻力机制，我们表明，我们的理论预测与最近的实验CQD系统中的库仑阻力是一致的。
2016-05-04 cond-mat.mes-hall
Nanowires: A route to efficient thermoelectric devices
电子器件的小型化旨在制造更小的产品，从介观尺寸到纳米尺寸。这一趋势具有挑战性，因为耗散功率水平的增加要求更好地了解小体积中的热传输。大量消耗的能量转化为热量并消散到环境中。热电材料提供了利用耗散能量的可能性，并使设备的能耗降低。热电转换需要具有强烈抑制的热导率但仍具有高电子传导的材料。纳米线可以很好地满足这两个要求，因为在表面和缺陷处增强的声子散射降低了晶格热导率，而电导率没有劣化，从而导致整体显着的热电效率。因此，纳米线被认为是在纳米尺度上获得有价值的热电材料的一种有前途的途径。在本文中，我们提出了一个概述的关键实验和理论结果的热电性能的纳米线。本文综述了提高纳米线效率的物理机制。声子散射在表面和界面，增强功率因数的量子效应和拓扑保护的电子状态，以防止在纳米线的电导率下降进行了深入的讨论。
2019-06-03 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric Generation of Orbital Magnetization in Metals
我们提出了一个轨道磁热效应，其中的温度梯度产生的轨道磁化（OM）的布洛赫电子，我们提出了一个统一的理论，电和热诱导OM，有效的金属和绝缘体。我们发现，存在一个内在的响应OM，其中的可伸缩性是完全由带几何量，如带间Berry连接，带间轨道矩，和量子度规。该理论可以很容易地与第一性原理计算结合起来研究实际材料。作为一个例子，我们计算的OM响应CrI $_{3}$双层，其中的内在贡献占主导地位。讨论了本征响应和非本征响应的温度标度、声子阻力的影响以及声子角动量对OM的贡献。
2020-09-25 cond-mat.mes-hall
Mis-orientation controlled cross-plane thermoelectricity in twisted bilayer graphene
在两个原子级薄的范德华（vdW）膜之间引入“扭曲”或相对旋转引起周期性莫尔势，导致平面组件的能带结构的实质性改变。虽然大多数最近的实验主要集中在电子带杂交通过探测面内输运性质，在这里，我们报告了平面外热电测量在扭曲双层石墨烯（tBLG），它表现出扭曲依赖层间电子和声子杂交的相互作用的范德华间隙。我们表明，在一个大的扭转角，热电势是完全由一个新的声子拖曳效应在亚纳米尺度驱动，而电子组件的热电势只有当层之间的取向差减少到小于2度时才能恢复。我们的实验表明，在一个低角度的交叉平面热电是非常敏感的能带色散的性质，并可能提供扭曲的双层石墨烯的电子态的相干性的基本见解。
2019-10-07 cond-mat.mes-hall
Engineering drag currents in Coulomb coupled quantum dots
利用一个简单的模型重新讨论了库仑耦合双量子点系统中的库仑拖曳现象，强调了电子同时隧穿的重要性。在此之前，共隧穿效应的阻力电流在介观设置已报告的理论和实验。然而，在这两种情况下，顺序隧穿的贡献，拖动电流总是存在，除非阻力水平的位置太远，从共振。在这里，我们考虑点之间存在非常大的库仑相互作用的情况，其中拖曳电流需要得到共隧道事件的帮助。结果，量子相干拖曳效应发生。此外，我们证明，通过适当的工程隧道概率使用频带剪裁，它是可能的控制的阻力和驱动电流的符号，使它们在平行或反平行方向流动。我们还表明，拖动电流可以通过改变拖动门电位来操纵，因此受电子或空穴类运输。
2018-02-15 cond-mat.mes-hall
Transport Determines Spectral Distance in Mesoscopic Thermodynamics
Université libre de Bruxelles (ULB)（布鲁塞尔自由大学）；International Solvay Institutes for Physics and Chemistry（国际索尔维物理化学研究所）
该研究在介观正则模型中，从正埃尔米特输运张量推导热力学态间的谱距离，发现输运耦合决定度量各向异性，且无需独立度量或物理自旋变量。
2026-11-03 cond-mat.mes-hall
