Thermal conductance of metallic atomic-size contacts: Phonon transport and Wiedemann-Franz law
受最近实验的启发[Science 355，6330（2017）; Nat. Nanotechnol. 12，430（2017）]，我们在这里提出了对由三种不同金属制成的原子尺寸接触的热导率的广泛理论分析，即金（Au），铂（Pt）和铝（Al）。
2017-11-05 cond-mat.mes-hall
Failure of the Wiedemann-Franz Law in Mesoscopic Conductors
我们研究了准一维金属线和开放量子点中介观涨落对Wiedemann-Franz（WF）定律有效性的影响。在远低于广义无量纲能E_c的温度下，每种样品都满足WF定律，但随着温度升高到E_c，出现了对WF定律的1/g阶修正（g是无量纲电导），然后在高温下又趋于零。介观违反魏德曼-弗朗兹定律在环几何中甚至更加明显，其中洛伦兹数表现出h/e通量周期性Aharonov-Bohm振荡。
2005-12-20 cond-mat.mes-hall
Spectroscopy of Heat Transport and Violation of the Wiedemann--Franz Law in a GaAs Hydrodynamic Mesoscopic Channel
São Carlos Institute of Physics, University of São Paulo（圣保罗大学圣卡洛斯物理研究所）；Physics Department, Federal University of São Carlos（圣卡洛斯联邦大学物理系）；Ioffe Institute（约费研究所）；Institute of Physics, University of São Paulo（圣保罗大学物理研究所）；Institute of Semiconductor Physics（半导体物理研究所）
研究了介观电子系统中流体动力学电子传输 regime 中热导率与电导率比值的威德曼-弗朗茨定律违反现象，通过GaAs窄通道中热电子传播的光谱学分析，发现洛伦兹数温度依赖性，证实了定律违反。
2026-04-14 cond-mat.mes-hall
Nonlinear heat transport in mesoscopic conductors: Rectification, Peltier effect and Wiedemann-Franz law
我们利用传输的散射理论研究介观导体的非线性热性质。我们的方法是基于在电气和热驱动力的领先的顺序扩展。在线性响应之外，传输系数是由于相互作用而在系统中建立的非平衡屏蔽势的函数。在平均场近似下，我们自洽地计算了两端附着量子点的热整流性质。我们讨论了非线性贡献的珀尔帖效应，并发现偏离的Wiedemann-Franz法的非线性制度的运输。
2013-02-22 cond-mat.mes-hall
Quantum confinement suppressing electronic heat flow below the Wiedemann-Franz law
本文通过半导体InAs纳米线晶体管内的量子点实验，证明量子限制效应可使电子热导显著低于Wiedemann-Franz定律预测，为半导体纳米结构中独立调控热与电传导特性开辟了新前景。
2021-06-11 cond-mat.mes-hall
Restricted Wiedemann-Franz law and vanishing thermoelectric power in one-dimensional conductors
在一维（1D）导体与线性E-k色散（狄拉克系统）内的分支热化是有利于弹性电子-电子相互作用的电子系统与非线性（抛物）色散。我们表明，在外部电场或热梯度的载流子种群的不同分支，作为费米气体处理，具有不同的温度作为自洽载流子热输运的后果。具体地说，在弹性声子散射的存在下，Wiedemann-Franz定律被限制到每个分支的特定温度，其特征在于两倍的洛伦兹数。另外，由于电子-空穴的对称性，热电势为零，这一点也得到了实验的验证。
2008-07-29 cond-mat.mes-hall
Violation of the Wiedemann-Franz Law in a Single-Electron Transistor
研究了库仑相互作用对金属单电子晶体管热电输运系数的影响。通过进行微扰膨胀到第二阶的隧道势垒电导，我们包括顺序和cotunneling过程，以及量子涨落，重新正规化的充电能量和隧道电导。我们发现，库仑相互作用导致强烈违反的Wiedemann-Franz定律：洛伦兹比成为栅电压依赖的顺序隧穿，并增加了9/5的系数在cotunneling制度。最后，我们提出了一个实验实现的测量方案。
2008-04-04 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric transport through Majorana bound states and violation of Wiedemann-Franz law
我们研究的热电输运通过Kitaev链托管马约拉纳束缚态（MBS）在其两端的功能。我们描述了两种不同的配置MBS和正常的电流引线之间的塞贝克系数和ZT品质因数的行为。我们发现一个重要的违反Wiedemann-Franz定律，在这些几何形状之一，导致相当大的值的热电效率在一个狭窄的窗口中的化学势远离中性。这些发现可能会导致有趣的热电为基础的MBS检测设备，通过测量的塞贝克系数和品质因数。
2016-08-06 cond-mat.mes-hall
Breaking down the magnonic Wiedemann-Franz law in the hydrodynamic regime
该研究推导磁振子流体的耦合流体动力学方程，发现磁振子Wiedemann-Franz定律剧烈破缺可作为流体动力学区域的实验判据，为直接观测磁振子流体提供理论依据。
2023-04-21 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric properties and Wiedemann-Franz like relations in mixed-dimensional QEDs from particle-vortex dualities
本文研究了相对论狄拉克费米子和威尔逊-费歇尔玻色子的混合维量子电动力学的热电性质。这些模型都是自对偶的，并且可以根据化学势、背景磁场和电磁精细结构常数的大小形成非平凡的多体相。使用粒子涡的对偶性，我们推导出各种热电关系的强相互作用的阶段与经典的范例，如Wiedemann-Franz法和莫特的关系在双弱相互作用的制度。此外，在自对偶点处，对于费米子理论，我们发现热导率与电导率的比值依赖于Seebeck张量的行列式和唯象参数Hall角$θ_H$。至于玻色子理论，对偶费米子描述解释了它的塞贝克张量如何根据$θ_H$表征的动力学机制而变化。
2021-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Breakdown of the Wiedemann-Franz law in AB-stacked bilayer graphene
我们提出了一个简单的双层石墨烯热电传输理论，并报告了我们的结果的电阻率，热阻率，塞贝克系数，和Wiedemann-Franz比作为掺杂密度和温度的函数。在没有无序的情况下，当接近电荷中性点时，热阻率趋于零;电阻率从零跳到固有的有限值，并且塞贝克系数在相同的极限内发散。尽管这些结果与单层石墨烯的结果相似，但它们的推导要微妙得多。通过包含少量的无序来去除奇异性，这导致出现掺杂密度$0<n<n_c$的“窗口”（其中$n_c$在零无序极限中趋于零），其中严重违反了Wiedemann-Franz定律。
2019-02-27 cond-mat.mes-hall
Topological and disorder corrections to the transverse Wiedemann-Franz law and Mott relation in kagome magnets
本文针对拓扑kagome磁体中横向Wiedemann-Franz定律和Mott关系的偏离，计算了拓扑与无序修正，发现拓扑修正主导，并推导出仅依赖化学势的解析公式，统一解释了TbMn6Sn6和Mn3Ge的相反实验现象。
2023-03-13 cond-mat.mes-hall
Broken Lorentz symmetry and violation of the Wiedemann-Franz law in topological insulators
本研究针对模拟温度分布变化的静态非均匀引力场下的二维拓扑绝缘体，推导有效边界自由能泛函，发现牛顿质量项会改变系统量子反常行为、产生违反维德曼-弗兰兹定律的体热电流，并提出可推广的边缘态贡献计算方法。
2025-01-15 cond-mat.mes-hall
The second-order intrinsic Wiedemann-Franz law
本文理论研究了由热Berry联络极化率诱导的内禀反常热霍尔与能斯特效应，提出二阶内禀维德曼-弗朗兹定律，并在四带PT对称Dirac模型中证明热导率与电导率系数成线性关系，为实验验证提供依据。
2025-03-08 cond-mat.mes-hall
First-principles based analysis of thermal transport in metallic nanostructures: size effect and Wiedemann-Franz law
金属纳米结构（纳米膜和纳米线）广泛应用于电子器件中，其热传输特性对于散热至关重要。然而，在理解金属纳米结构中的热传输方面仍然存在差距，特别是关于尺寸效应和Wiedemann-Franz定律的有效性。在这项工作中，我们执行模式模式的第一性原理计算结合玻尔兹曼输运方程，以了解金属纳米结构的热输运。我们以金（Au）和钨（W）纳米结构为原型。研究发现，当纳米结构的尺寸为几十纳米量级时，电子/声子热导率小于体值，并随尺寸的增大而减小。对于具有小体积声子热导率的那些金属（如Au），声子贡献在纳米结构中增加，而对于具有大体积声子热导率的那些金属（如W），声子贡献可以在纳米结构中增加或被抑制。通过假设晶界不诱导非弹性电子-声子散射，如果使用电子热导率估计洛伦兹比，则Wiedemann-Franz定律在Au和W纳米结构中都很好地起作用。Wiedemann-Franz定律也适用于Au纳米结构，当洛伦兹比由总热导率估计时。
2020-11-16 cond-mat.mes-hall
Enhancement of thermoelectric efficiency and violation of the Wiedemann-Franz law due to Fano effect
本文研究了双量子点分子与金属电极并联耦合时的热电性质，其中金属电极上有一个穿过圆环的磁通量。通过索末菲展开，我们得到的解析表达式的电导和热导，热功率和品质因数的任意值的磁通量。我们忽略了电子相关性。传输中的Fano反共振要求考虑通常在索末菲展开中丢弃的项。我们还探讨了洛伦兹比L=κ/σT的行为，其中κ和σ是热导和电导，T是绝对温度，我们讨论了Wiedemann-Franz定律在Fano反共振存在下失效的原因。
2011-12-26 cond-mat.mes-hall
Intrinsic violation of the Wiedemann-Franz law in interacting systems
China Agricultural University（中国农业大学）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
研究揭示了相互作用系统中热导与电导分离的机制，提出洛伦兹比作为区分拓扑鲁棒性与费米液体不稳定性的新方法。
2026-03-12 cond-mat.mes-hall
An Analytic Study of the Wiedemann-Franz Law and the Thermoelectric Figure of Merit
优化热电材料效率的进展已经在理论和计算进展中看到了平行的活动。在目前的工作中，它表明，精确的费米-狄拉克积分的计算，使推广的Wiedemann-Franz法律（WF）优化的无量纲热电优值ZT。这是通过优化塞贝克系数、电导率和热导率来完成的。在热导率的计算中，电子和声子的贡献都包括在内。的解决方案提供了深入了解相关的参数空间，包括复杂的解决方案的物理意义和它们的依赖于散射参数r和减少化学势。
2019-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Wiedemann-Franz law for massless Dirac fermions with implications for graphene
在Crossno等人的2016年实验中[Science 351，1058（2016）]，发现电子对石墨烯热导率的贡献违反了众所周知的金属Wiedemann-Franz（WF）定律。在液氮温度下，电荷中性样品的热导率比WF定律预测的高10倍以上，这归因于粒子之间的相互作用导致流体力学描述的集体行为。在这里，我们表明，通过适应手册推导的WF法律的情况下，无质量狄拉克费米子，显着增强的热导率也应该出现在几个-甚至亚开尔文温度，在那里的相互作用的作用可以忽略不计。还提供了弹道石墨烯中矩形和盘形（Corbino）器件的Landauer-Büttiker形式主义内获得的数值结果的比较。
2021-04-16 cond-mat.mes-hall
Breakdown of the Wiedemann-Franz law in an interacting quantum Hall metamaterial
Université Paris-Saclay, CEA, CNRS, SPEC（巴黎萨克雷大学）；Laboratoire de Physique de l’Ecole normale supérieure, ENS, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université Paris Cité（巴黎高等师范学院物理实验室）
研究探讨了相互作用量子反磁超材料中量子输运特性，发现中性传输模式导致反磁流定律被违反，其洛伦兹比与链长平方根成正比。
2026-05-12 cond-mat.mes-hall
Validity of the Wiedemann-Franz law in small molecular wires
我们报道了分子线中洛伦兹数的有限尺寸效应。使用Landauer-Büttiker形式主义，我们发现，对于足够长的线有两个有效性制度的Wiedemann-Franz（WF）的法律，cotunneling和顺序隧道制度，而在小系统中，只有第一个政权生存。我们比较我们的结果与标准的Kubo形式主义，并解释其未能检测WF法在小系统。此外，我们对指数定域无序线的研究表明，WF定律所预言的Lorenz数L_0只在共隧穿区才能得到。另外，洛伦兹数L在不同温度下呈现出典型的分布，对应于不同的隧穿过程。特别地，一阶隧穿导致L的低值，而二阶隧穿恢复普适值L_0。
2012-07-23 cond-mat.mes-hall
Wiedemann-Franz law in graphene
我们分析了一个众所周知的实验工作[J. Crossno等人，Science 351，1058（2016）]，其报道了在$T\sim 10$ - $100\,\mathrm{K}$的石墨烯中的Wiedemann-Franz定律的失败，将该失败归因于与未掺杂的本征石墨烯相关的狄拉克流体的非费米液体性质。尽管进行了认真的理论研究，但报告的观测结果仍然无法解释。我们基于费米液体考虑的详细定量分析，适用于非本征掺杂石墨烯，建立了对所报道的观察结果的一种可能的解释是在狄拉克点处的间隙的打开，这可能是由氮化硼衬底引起的。我们建议，更多的实验是必要的，以解决这个问题，我们相信，实验可能实际上没有任何关系狄拉克流体动力学，但涉及有限温度低密度双极扩散运输的电子和空穴中存在的短期和长期的障碍，声子。
2023-02-02 cond-mat.mes-hall
Wiedemann-Franz Law for Molecular Hopping Transport
Wiedemann-Franz（WF）定律是固态物理学中的一个基本结果，它与金属的导热性和导电性有关。它源自金属中能量转换的主要来源：准自由带电粒子的运动。在这里，一个等价的WF关系开发的分子系统中，载流子移动不作为自由粒子，而是跳跃之间的氧化还原位点。我们推导出一个简洁的分析之间的关系，在分子系统中的电子跳跃产生的电导率和热导率，并发现它们的比例表示在标准WF法律的线性温度依赖性被取代的线性依赖于与电子跳跃过程相关的核重组能。的分子WF关系的鲁棒性被证实通过检查的电导性质的一个范例分子结。这一结果开辟了一种新的方法来分析分子系统中的电导率，可能的应用程序推进分子技术的设计，从电导和/或热导中获得其功能。
2019-09-13 cond-mat.mes-hall
Wiedemann-Franz law violation domain for graphene and nonrelativistic systems
Indian Institute of Technology Bhilai（印度技术学院比莱分校）
研究石墨烯和非相对论系统中非流体到流体的过渡，探讨洛伦兹比变化及违反魏德曼- Franz定律的领域。
2025-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech nucl-th
Violation of the magnonic Wiedemann-Franz law in the strong nonlinear regime
著名的Wiedemann-Franz（WF）定律，它决定了电荷和热输运之间的关系，可以追溯到1853年Wiedemann和Franz的实验发现。尽管费米子和玻色子之间的量子统计性质存在根本差异，但最近通过发现磁振子输运的WF定律，发现低温下WF定律的线性$T$行为是普遍性质。然而，WF法是线性响应，是否普遍的法律是有效的，即使在玻色系统的非线性政权仍然是一个悬而未决的问题。在这里，我们为这一根本性挑战提供了解决方案。我们发现，在拓扑平凡的绝缘磁体的磁振子的热自旋输运系数的比例表现出不同的行为从线性响应和普遍的法律打破了强非线性制度。这一发现是在实验范围内与当前的设备和测量技术。我们的发现是基于磁振子的自旋电子学的关键成分，在自旋电子学设备的热磁转换元件的品质因数的评估中。
2022-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Magnonic quantum Hall effect and Wiedemann-Franz law
本文研究了有限温度下二维干净绝缘磁体中磁振子的量子霍尔效应。通过Aharonov-Casher效应，在电场中运动的磁振子获得几何相位，并在电场梯度中形成朗道能级。在低温下，最低能带几乎是平坦的，带有与Berry曲率相关的陈数。适当地定义玻色子的热导，我们发现磁振子霍尔电导得到量子化，并显示出普遍的热磁行为，即，是独立的材料，并遵守Wiedemann-Franz法律的磁振子运输。我们认为磁振子与二次和线性（Dirac-like）分散。最后，我们表明，我们的预测是在实验范围内的铁磁体和skyrmion晶格与当前的设备和测量技术。
2017-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Violation of the Wiedemann-Franz law in coupled thermal and power transport of optical waveguide arrays
本文研究了孤立非线性光波导阵列中负温区下的耦合热与粒子输运，基于精确数值模拟和 Landauer 形式体系，预测并揭示了由热流与功率流谱解耦引起的 Wiedemann-Franz 定律的普遍违背，将该领域研究拓展至自然系统无法企及的新领域。
2023-07-31 cond-mat.mes-hall physics.optics
Wiedemann-Franz law in scattering theory revisited
在量子输运实验中，违反Wiedemann-Franz（WF）定律作为偏离费米液体行为的一种指示已经被广泛讨论。WF定律的传统形式只涉及费米能级的传输函数，而在许多实际情况下，传输函数是不存在的。重新研究了零能量传输消失的非相互作用量子系统中的WF定律，并在弱能量相关散射理论中给出了一个普适数$21/5$作为Lorenz比$\mathscr{R}$的上界.我们为$\mathscr{R}=21/5$的观测提供了不同的实验实现，即石墨烯、多能级量子点和双量子点的输运装置。所报道的普适洛仑兹比为从实验上获得系统中相关量子干涉的信息提供了一条有效途径。我们的工作也提供了足够的证据，得出的结论是，违反WF定律并不一定意味着非费米液体的基本传输过程的性质;同样，费米液体的传输特性不能得出结论的观察验证WF定律。
2020-09-22 cond-mat.mes-hall
Magnonic Noise and Wiedemann-Franz Law
从理论上建立了铁磁绝缘结中磁振子的动量、热量和涨落之间的相互关系，并根据噪声和玻色Wiedemann-Franz（WF）定律进行了讨论.使用Schwinger-Keldysh形式主义，我们计算所有的输运系数的噪声谱的磁子自旋和热流，并建立Onsager关系的热磁电流和零频率噪声。利用磁振子WF定律和低温极限下的Seebeck系数，我们从理论上发现了非平衡噪声和平衡噪声的普遍关系，即与材料参数无关，并证明了每种噪声仅用热导来描述。最后，我们引入了一个磁振子自旋模拟的法诺因子，噪声电流比，并证明磁振子自旋法诺因子降低到一个普遍的值在低温极限，它仍然有效，甚至超出了线性响应制度。
2018-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Wiedemann-Franz Relation and Thermal-transistor Effect in Suspended Graphene
我们提取实验的电子热导率，$K_{e}$，在悬浮的石墨烯，我们掺杂使用背栅电极。我们利用两点直流电子输运在低偏置电压和中间温度（50 - 160 K），电子和晶格温度去耦。热导率与电荷电导率乘以温度成比例，证实了悬浮石墨烯中服从Wiedemann-Franz关系。我们提取Lorenz系数的估计值为1.1至1.7 $\times 10^{-8}$ W $Ω$ K $^{-2}$。$K_e$显示出晶体管效应，并且当电荷载流子密度在$\approx$ 0.5至1.8 $\times 10^{11}$ cm $^{-2}$范围内时，可以用背栅以大于2的因子进行调谐。
2014-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Violation of the Wiedemann-Franz law in clean graphene layers
将电子热导率与无序金属的电导率联系起来的Wiedemann-Franz定律通常被发现即使在电子-电子（e-e）相互作用很强时也能很好地满足。然而，在超净导体中，由于电子-电子相互作用以完全不同的方式影响两种电导率，因此预计会与标准形式的定律有很大的偏差。因此，热导率和电导率之间的标准Wiedemann-Franz比率减小因子$1+τ/τ_{\rm th}^{\rm ee}$，其中$1/τ$是动量弛豫速率，而$1/τ_{\rm th}^{\rm ee}$是由于e-e碰撞引起的热流的弛豫时间。在这里，我们研究的密度和温度依赖性的$1/τ_{\rm th}^{\rm ee}$在掺杂的重要情况下，干净的单层石墨烯，表现出创纪录的高热导率。我们证明了在低温下准粒子衰变率的$1/τ_{\rm th}^{\rm ee}$是$8/5$。我们还表明，多体重整化的热德鲁德重量符合费米速度。
2014-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Wiedemann-Franz behavior at the Weyl points in compressively strained HgTe
Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids（马克斯·普朗克固体化学物理研究所）
本研究通过压缩应变HgTe层中的韦伊尔点，验证了热导与电导符合威德曼-弗兰兹定律，表明热量传输机制与电传输相同。
2025-10-14 cond-mat.mes-hall
Majorana fermion induced power-law scaling in the violations of the Wiedemann-Franz law
该研究在单粒子框架下探究二维拓扑绝缘体中马约拉纳束缚态导致的维德曼-弗兰兹定律违反，通过Buttiker探针建模非弹性散射，分析不同弛豫条件下洛伦兹比的标度，发现其与卢廷格液体图像的预测存在差异。
2024-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Wiedemann-Franz Law for Magnon Transport
自旋电子学的主要目标之一是改善信息载体的传输，并实现具有超低耗散的新功能。这个圣杯最有希望的策略是使用绝缘磁体中产生和传输的纯磁振子电流，完全没有任何导电金属元素。在这里，我们提出了一个现实的解决方案，这一根本性的挑战，通过分析磁振子和热传输绝缘铁磁结。我们计算了磁振子输运的所有输运系数，并建立了它们之间的Onsager关系。我们从理论上发现，在结中的磁振子输运具有普遍的行为，即是独立的材料参数，并建立了著名的Wiedemann-Franz定律，在低温下的电荷输运的磁振子模拟。我们计算的Seebeck和Peltier系数，这是自旋热电子学的关键量，并证明它们假设在低温极限的普遍值。最后，我们表明，我们的预测是在实验范围内与目前的设备和测量技术。
2015-11-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Wiedemann-Franz law in graphene in the presence of a weak magnetic field
本研究针对单层石墨烯中Wiedemann-Franz定律破缺的实验现象，将含双极扩散与衬底能隙的Boltzmann输运模型拓展至弱垂直磁场情形，发现磁场增大洛伦兹比峰值但不改变其位置，横向分量正负依参数而定，双层石墨烯行为定性相似，为相关实验提供理论指引。
2023-12-19 cond-mat.mes-hall
Metal to Insulator Transition, Colossal Seebeck Coefficient and Large Violation of Wiedemann Franz law in Nanoscale Granular Nickel
我们报告的电和热输运性质的镍纳米颗粒的晶粒尺寸从23.1到1.3 nm。这些纳米颗粒显示出系统的金属到绝缘体的过渡，随着微晶尺寸的下降，在300 K下，导电类型从n型到p型，巨大的塞贝克系数和超低的热导率的变化。电阻率分析揭示了一个显着的变化，在电子激发光谱指示的能隙的开放，和共隧穿和库仑阻塞的载流子。Seebeck系数表明随着微晶尺寸的减小，随着输运能级远离费米能级，载流子的输运能量降低。洛伦兹数上升到约四个数量级的金属制度与微晶尺寸的减少，显示出在这些压实的镍纳米粒子的维德曼弗兰兹定律的大违反。这样的观测结果为非常规的准粒子动力学提供了令人信服的证实，在这种动力学中，电荷和热量的输运是相互独立的。因此，这种纳米颗粒提供了一个有趣的平台来调整电荷和热传输，这可能对基于阵列的电子器件中的热电和散热有用。
2022-10-25 cond-mat.mes-hall
Mott and Wiedemann Franz Law for Monolayer Graphene for Different Scattering Mechanisms
本研究利用玻尔兹曼输运理论系统分析了单层原始石墨烯在不同散射机制下的热电响应，推导了低温解析表达式并验证其遵循莫特和维德曼-弗朗茨定律，同时揭示了高温下的偏差行为。
2024-12-29 cond-mat.mes-hall
Strain-Induced Half-Metallicity and Giant Wiedemann-Franz Violation in Monolayer NiI$_2$
Universidad de Antofagasta（安托法加斯塔大学）
单层NiI₂在应变作用下表现出半金属性转变和巨量威德曼-弗兰兹定律违反，为自旋热电器件提供新可能。
2025-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Statistical Interaction Driven Thermoelectricity and Violation of Wiedemann-Franz Law
研究了遵循Haldane-Wu分数排除统计系统中的量子输运反常，发现粒子-空穴对称性破缺导致$g>1$时Wiedemann-Franz定律显著违背且热电优值$ZT$大幅增强，为优化能量转换和设计先进热电材料提供了新途径。
2025-06-02 cond-mat.mes-hall
Breakdown of the Wiedemann-Franz law in a unitary Fermi gas
我们报告耦合的热量和粒子传输测量通过量子点接触（QPC）连接两个水库的共振相互作用，有限温度费米气体。在加热其中一个之后，我们观察到粒子电流从冷到热流动。我们监测的温度演变的水库，并发现该系统的演变后，初始响应到一个非平衡的稳态与有限的温度和化学电势差在QPC。在这种状态下，以热和粒子流形式出现的任何弛豫都消失了。从我们的测量中，我们提取的QPC的传输系数，并推导出违反Wiedemann-Franz定律的一个数量级的洛伦兹数，一个特性持续甚至广泛的接触。与此相反，塞贝克系数采取的值接近于预期的非相互作用的费米气体，并显示出平稳的减少，原子密度接近QPC增加超过超流过渡。我们的工作代表了超流氦观测到的喷泉效应的费米模拟，并对酉费米气体有限温度动力学的微观建模提出了新的挑战。
2018-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Wiedemann-Franz-type relation between shot noise and thermal conduction of Majorana surface states in a three-dimensional topological superconductor
本文比较了三维拓扑超导体二维表面上Majorana费米子的热导$G_{\rm thermal}$（温度$T$）和电散粒噪声功率$P_{\rm shot}$（偏压$V\gg k_{\rm B}T/e$）。我们提出的分析和数值计算表明，对于超导体和金属接触之间的局部耦合，$G_{\rm thermal}/P_{\rm shot}= {\cal L}T/eV$（与${\cal L}$的洛伦兹数）。这种关系是确保由电子空穴和时间反演对称性的组合，不管表面哈密顿的微观，并提供了一个纯粹的电气方式来检测电荷中性马约拉纳表面状态。纵横比为$W/L\gg 1$的表面具有通用散粒噪声功率$P_{\rm shot}=(W/L)\times (e^2/h)\times (eV/2π)$
2016-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Violation of the Wiedemann-Franz law and ultra-low thermal conductivity of Ti$_3$C$_2$T$_x$ MXene
该研究利用扫描热显微术测量Ti$_3$C$_2$T$_x$ MXene单片，发现其超低各向异性热导率及对Wiedemann–Franz定律的显著违背，为隔热、热电和红外隐身材料提供新思路。
2024-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Experimental assessment of the Wiedemann-Franz law in thin metal films using thermoreflectance and electrical measurements
School of Energy and Power Engineering, Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学能源与动力工程学院）
本研究通过SPS热反射和范德堡测量评估Al、Ti、Ta薄膜的WF定律，发现高电阻Ta薄膜偏差达40%，表明块体L_0不适用，为热建模提供指导。
2026-09-17 cond-mat.mes-hall
Electronic thermal conductivity of disordered metals
我们计算了无序金属中相互作用电子的热导率。在我们的分析中，我们指出，相互作用影响热输运通过两个不同的机制，与量子干涉校正和能量交换的准粒子与电磁环境，分别。后者被认为是导致违反Wiedemann-Franz定律。我们的理论预测的洛伦兹比$κ/σT$的一个强大的增强的值，这是由Wiedemann-Franz定律预测，当电子遇到一个大的环境阻抗。
2004-02-09 cond-mat.mes-hall
Wiedemann-Franz law and Fermi liquids
我们深入考虑了Wiedemann-Franz（WF）定律的适用性，即电子热导率（$κ$）与绝对温度的乘积成比例（$T$）和电导率（$σ$）在金属中具有比例常数，即所谓的洛伦兹数$L_0$，在所有服从费米液体（FL）范式的系统中，它是一个与材料无关的普适常数。人们经常说，WF定律的有效性（无效性）是FL（非费米液体（NFL））的标志。我们认为，在两个（2D）和三个（3D）的维度，在有限的温度下的传导电子系统$T$耦合到一个浴的声学声子和淬火杂质，忽略电子-电子相互作用的影响。我们发现只要声子散射比杂质散射强，在低温下有效洛伦兹数为零，WF定律任意强烈地被违反。对于$T<T_{BG}$，这在2D和3D中都发生，其中$T_{BG}$是系统的布洛赫-格吕奈森温度。在声子散射的情况下（或等效地，当杂质散射比声子散射强得多时），然而，WF定律在低温下恢复，即使杂质散射主要是小角度前向散射。因此，严格地在$T=0$的WF法律总是有效的FL中存在的无穷小杂质散射。对于强声子散射，WF定律恢复为$T> T_{BG}$（或德拜温度$T_D$，以较低者为准）在通常的金属。在非常高的温度下，费米面的热拖尾导致有效洛伦兹数低于$L_0$，这表明与WF定律存在定量偏差。我们的工作明确表明，NFL行为与WF法律失败的不加批判的联系是不正确的。
2019-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Anomalous Thermal Hall Effect in a Disordered Weyl Ferromagnet
利用弯曲时空中的Keldysh形式，我们在一个平等的基础上研究了无序Weyl铁磁体中的电输运和热输运性质。特别地，我们计算了反常的霍尔热导率，其中包括久保公式和热磁化，而不依赖于Wiedemann-Franz定律。我们考虑到在自洽的$T$ -矩阵近似和再现的外费米面和本征费米海条款，分别Wiedemann-Franz定律的杂质。这是迈向有限温度下反常霍尔效应统一理论的第一步，在这个统一理论中，我们应该同时考虑无序和相互作用。
2017-04-05 cond-mat.mes-hall
Lorenz ratios of diagonal and Hall conductivities in a Dirac electron liquid
本文在流体力学极限下研究石墨烯二维狄拉克电子液体的磁输运，发现维德曼-弗朗兹定律失效，对角与霍尔洛伦兹比不同，并在电荷中性点附近显著偏离普适值，其非单调磁场依赖源于涌现磁摩擦。
2025-06-04 cond-mat.mes-hall
Transport coefficients of graphene: Interplay of impurity scattering, Coulomb interaction, and optical phonons
我们使用Boltzmann方程方法研究了Dirac载流子在单层石墨烯中的电输运和热输运。受最近的热电势测量的启发[F. Ghahari，H.-嗯~ Xie，T. Taniguchi，K. Watanabe，M.~ S.~福斯特和P。~ Kim，Phys.修订版本\ Lett. { \bf 116}，136802（2016）]，我们考虑了淬火无序、库仑相互作用和电子-光学-声子散射的影响。通过无偏数值解玻尔兹曼方程，我们计算的电导率，热功率，和电子组件的热导率，并讨论的有效性莫特的公式和Wiedemann-Franz定律。一个解析解的无序的情况下，屏蔽库仑杂质散射，虽然弹性，违反了Wiedemann-Franz定律，即使在低温下。对于载流子-载流子库仑散射和短程杂质散射的组合，我们观察到从相互作用限制（流体动力学）制度到无序限制（费米液体）制度的交叉。在前者中，热电势和热导率遵循相对论流体力学理论的预期结果。另一方面，我们发现，光学声子变得不可忽略，在相对较低的温度和诱导的电子热电势违反莫特公式。结合所有这些散射机制，我们得到的热电势，定量符合实验数据。
2016-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermal conductance of a weakly coupled quantum dot
我们计算了通过隧道势垒与两个电子库弱耦合的量子点中电子对热导的贡献。当两个贮液器之间施加小的温差和小的电压差时，推导出用于计算通过量子点的热流Q的线性响应模型。我们发现，热导振荡的费米能量的函数。这些振荡的周期性与电导的库仑阻塞振荡的周期性相同。在量子极限下，热导率的峰值趋于零，表示为exp（-DE/kT），其中DE是点中能级之间的间距。这一令人惊讶的结果意味着在量子极限中的Wiedemann-Franz定律的失败，并且它可能导致具有大品质因数ZT的结构。我们还研究了在经典极限下的热导行为，我们发现，Wiedemann-Franz恢复。
2006-05-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermoelectric effects in strongly interacting quantum dot coupled to ferromagnetic leads
通过计算近藤关联量子点与铁磁电极耦合时的电导、热电势和热导，研究了近藤关联量子点与铁磁电极耦合时的热电效应。我们还研究了耦合到引线的不对称性的影响，这对反平行磁化配置具有重要的后果。我们讨论了该系统的热电优值，隧道磁电阻和违反Wiedemann-Franz定律。结果与最近测量的二维电子气中量子点的热电势一致。
2005-10-03 cond-mat.mes-hall
Nonlinear voltage dependence of the shot noise in mesoscopic degenerate conductors with strong electron-electron scattering
结果表明，由于强相互作用导致金属线中散粒噪声的非线性电压依赖性，零频率散粒噪声的测量可以提供电子-电子相互作用的信息。这是因为在电子-电子相互作用相当大的情况下，维德曼-弗朗兹定律不再有效。偏离这一定律会增加噪声功率，并使其强烈依赖于电子-电子和电子-杂质散射率的比值。
2000-09-03 cond-mat.mes-hall
Quantum oscillations, Magnetic breakdown and thermal Hall effect in Co$_3$Sn$_2$S$_2$
$_3$ Sn $_2$ S $_2$是一种铁磁半金属，在其能带结构中具有Weyl节点，并且在其居里温度177 K以下具有大的反常霍尔效应。我们详细研究了它的费米面，并研究了反常横向Wiedemann Franz定律与它的相关性。我们研究了迁移率高达$2.7\times$ 10 $^3$ cm $^2$ V $^{-1}$ s $^{-1}$的单晶在$\sim$ 60 T的磁场下沿两个取向的Shubnikov-de Haas振荡。频率的角度依赖性与密度泛函理论（DFT）计算一致，并揭示了两种类型的空穴袋（H1，H2）和两种类型的电子袋（E1，E2）。在高磁场下会出现额外的意外频率。我们将其归因于空穴袋H2和电子袋E2之间的磁击穿，因为它接近于E2和H2基频之和。通过测量反常的热和电霍尔电导率，我们量化了反常的横向洛伦兹比，这是接近索末菲比（$L_0=\frac{π^2}{3}\frac{k_B^2}{e^2}$）低于100 K，并在较高的温度下向下偏离。这个有限的温度偏离反常的维德曼-弗朗兹定律是贝里曲率和化学势的源和汇之间的距离的信息来源。
2021-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tuning of heat and charge transport by Majorana fermions
我们从理论上研究了由一个量子点（QD）连接到一对马约拉纳费米子居住的Kitaev线和两个金属引线的边缘组成的系统的热导和电导。我们表明，这两个量揭示了明显的共振，其位置可以通过调谐的量子点和一对MF的耦合的不对称性来控制。类似的行为揭示了热电势，Wiedemann-Franz定律和无量纲热电优值。因此，所考虑的几何形状可以用作由MF辅助的热和电荷传输的调谐器。
2018-02-13 cond-mat.mes-hall
Thermal Conductance of a Single-Electron Transistor
我们报告的热量和电荷传输通过单电子晶体管的组合测量。该器件作为一个热开关由施加在栅极上的电压驱动。发现在远离电荷简并点处，热传导和电荷传导的比率的Wiedemann-Franz定律被系统地违反。观察到的偏差与理论预期一致。当源漏之间的温差较大时，远离简并的热流偏离了两个温度之间的标准二次关系。
2017-04-09 cond-mat.mes-hall
