Seebeck-driven transverse thermoelectric generation in magnetic hybrid bulk materials
研究了磁性/热电混合材料中Seebeck驱动的横向温差发电。借助于STTG贡献，具有调整尺寸的铁磁Co $_2$ MnGa/热电$n$型Si混合块体材料中的横向热电势在室温下达到16.0 $μ$ V/K，这远大于Co $_2$ MnGa板的反常能斯特系数（6.8 $μ$ V/K）。虽然这种横向热电势小于先前报道的基于薄膜的混合材料的值，但是混合块体材料由于其小的内部电阻而表现出大得多的电功率。该演示证实了STTG在散装材料中的有效性，并阐明了其作为热能收获机的潜力。
2023-01-24 cond-mat.mtrl-sci
Exchange-biased topological transverse thermoelectric effects in a Kagome ferrimagnet
Kagome金属TbMn 6Sn 6最近通过扫描隧道显微镜/光谱测量被发现是亚铁磁拓扑狄拉克材料。本文报道了在该化合物中观察到的大的反常能斯特效应和反常热霍尔效应。我们的第一性原理计算表明，这种反常的横向输运与三维动量空间中大质量狄拉克能隙的Berry曲率贡献是一致的.此外，横向热电输运表现出相对于所施加的磁场的不对称性，即，一种交换偏向行为。总之，这些特征使TbMn 6Sn 6成为基于反常能斯特效应的出色热电性能的有前途的系统。
2022-02-09 cond-mat.mtrl-sci
Creation of flexible spin-caloritronic material with giant transverse thermoelectric conversion by nanostructure engineering
本研究通过纳米结构工程在柔性Fe基非晶材料中引入Cu纳米团簇，在不改变成分的前提下显著提升反常能斯特系数，实现了可与单晶媲美的巨横向热电转换性能，为高性能横向热电器件设计开辟了新途径。
2023-10-16 cond-mat.mtrl-sci
Seebeck-driven transverse thermoelectric generation in on-chip devices
一种非传统的方法，以提高横向热电结合磁性和热电材料，即塞贝克驱动的横向热电发电（STTG），最近被提出和证明。在这里，我们改进了以前使用的样品结构，并实现大的横向热功率超过40 $μ$ V K $^{-1}$由于STTG在片上器件。我们直接在n型Si衬底上沉积多晶Fe-Ga合金薄膜，其中Fe-Ga和Si分别作为磁性和热电材料。使用微加工，通过Si顶部的SiO $_{x}$层产生接触孔，以将Fe-Ga膜与Si衬底电连接。这些具有简单结构的薄器件明显地表现出由于STTG的横向热电势的增强，并且所获得的值与Fe-Ga膜与Si衬底之间的尺寸比在宽范围内的估计一致。
2022-06-02 cond-mat.mtrl-sci
Fundamentals and advances in transverse thermoelectrics
本文综述横向热电转换的现象、原理、统一分类、器件性能公式及材料与应用进展，指出热边界条件的关键作用和其简化热电器件结构的潜力。
2025-09-28 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Enhancement of transverse thermoelectric conductivity originating from stationary points in nodal line
基于最近在Co $_2$ MnGa，Fe $_3X$（$X$ =Al，Ga）和Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$中发现的大的反常能斯特效应，我们进行了第一性原理研究，以阐明这些铁磁体中横向热电电导（$α_{ij}$）增强的起源.对$α_{ij}$的本征贡献可以用费米能级附近的贝里曲率（$Ω$）来理解，并且$Ω$沿着布里渊区的节线（在没有自旋轨道耦合的情况下是无隙的）非常大。我们发现，不仅外尔点，而且在能量分散的节点线的驻点起着至关重要的作用。这些稳定点在投射到节线上的态密度中形成尖锐的峰值，清楚地识别出$α_{ij}$最显著增强的特征费米能量。我们还发现，$α_{ij}/T$打破了莫特关系，并显示出一个特殊的温度依赖性在这些能量。本文的结果表明，这些不动点将为我们设计具有大反常能斯特效应的磁体提供一个有用的指导原则。
2020-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Berry phase mediated topological thermoelectric transport in gapped single and bilayer graphene
我们考虑带隙单层和双层石墨烯中的异常热电输运，其中间隙可能是由于反转对称性破缺。在间隙的存在下，非平凡的Berry相位效应可以被示出为即使在没有垂直磁场的情况下，响应于所施加的温度梯度来介导横向热电电压。这种自发的、反常的能斯特效应对于石墨烯能带结构中两个不相等的谷中的非均匀化学势是非零的。相反，能斯特响应可用于在两个横向样品边缘之间产生谷折射率偏振，如在类似的谷霍尔效应中。
2009-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Structural heterogeneity-induced enhancement of transverse magneto-thermoelectric conversion revealed by thermoelectric imaging in functionally graded materials
National Institute for Materials Science（国立材料研究所）；National Institute of Advanced Industrial Science and Technology（国立产业技术综合研究所）；Department of Advanced Materials Science, Graduate School of Frontier Sciences, The University of Tokyo（东京大学前沿科学研究生院先进材料科学系）
研究通过功能梯度材料中的热电成像技术，发现结构异质性对横向磁热电转换的增强效应，揭示了原子异质性在晶化前对异常Ettingshausen效应的显著影响。
2026-01-07 cond-mat.mtrl-sci
Giant transverse and longitudinal magneto-thermoelectric effect in polycrystalline nodal-line semimetal Mg3Bi2
拓扑半金属由于其独特的、非平凡的费米面电子结构拓扑，为探索新的热电现象提供了新的机会。在这项研究中，我们报告的发现，巨大的横向和纵向磁热电（MTE）效应的Mg3 Bi 2，这是预测的II型半金属的自旋轨道耦合（SOC）的情况下，在没有。在13.5 K和6 Tesla下，最大横向功率因数为2182 μWm^{-1}K^{-2}。在15 K和13 Tesla下，纵向功率因数高达3043μWm^{-1}K^{-2}，比零强度磁场高20倍，也可与最先进的MTE材料相媲美。通过补偿镁的损失，在富镁的条件下转向载流子浓度，在这项工作中获得的样品显示出一个大的线性非饱和磁电阻的940%下的14特斯拉的字段。这是一个两个数量级的增加，相对于正常的镁缺乏Mg3 Bi 2样品。使用密度泛函计算，我们属性的基本机制，没有SOC和各向异性的费米面形状与SOC的父线电子结构，突出了高载流子迁移率和开放的电子轨道在时刻空间中的重要作用。我们的工作提供了一个新的途径，通过设计费米面与特殊的拓扑电子结构的新型量子材料的高效热电材料。
2022-02-09 cond-mat.mtrl-sci
Logarithmic Criticality in Transverse Thermoelectric Conductivity of the Ferromagnetic Topological Semimetal CoMnSb
我们报告的结果，我们的磁性，运输和热电性质的铁磁金属CoMnSb的实验研究。实验上发现了相当大的反常霍尔电导率$σ_{yx}$和横向热电电导率$α_{yx}$，其大小与密度泛函理论估计的值相当。我们的实验进一步揭示了CoMnSb在$α_{yx}(T)$中表现出$-T\ln T$临界行为，在10 K到400 K之间的十年温度范围内偏离费米液体行为$α_{yx}\sim T$，类似于铁磁Weyl和铁磁线半金属。我们对CoMnSb的理论计算也预言了当费米能位于动量空间的Weyl节点附近时的$-T\ln T$行为。
2021-05-25 cond-mat.mtrl-sci
Large longitudinal and anomalous transverse Magneto-thermoelectric effect in kagome antiferromagnet FeGe
Hangzhou Normal University（杭州师范大学）；Shanghai University（上海大学）；Songshan Lake Materials Laboratory（松山湖材料实验室）；Zhejiang University（浙江大学）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；Northeastern University（东北大学）
kagome反铁磁体FeGe中观测到高导热电导率和异常Nernst效应，揭示其在磁热电应用中的潜力。
2025-11-26 cond-mat.mtrl-sci
Polycrystalline MnBi as a transverse thermoelectric material
为了评估多晶MnBi作为横向热电材料的潜力，我们通过热通量法实验研究了其异常能斯特效应（ANE）。我们通过粉末冶金制备了MnBi样品;这种技术允许制备任意形状的样品，并有可能定制其磁性能。在表现出最高剩磁磁化的材料中，我们发现在对多晶样品内存在的纯铋的普通能斯特效应进行补偿之后，在1 T下ANE热电势值为-1.1 $μ$ V/K。该值与文献中报道的单晶相当。
2022-11-17 cond-mat.mtrl-sci
Observation of anomalous Ettingshausen effect and large transverse thermoelectric conductivity in permanent magnets
这项研究的重点是潜在的永磁体作为热电转换器。结果表明，SmCo $_5$型磁体在室温下具有较大的反常Ettingshausen效应（AEE），其荷热电流转换系数比典型铁磁金属高一个数量级以上.在实际使用的各种永磁体中，大的AEE是SmCo $_5$型磁体的独有特征，其独立于基于静态磁特性的磁体的常规性能。实验结果表明，SmCo $_5$的本征横向热电导是导致大的热电子效应的主要原因。这一发现将永磁体和热能工程联系起来，为创造“热电永磁体”提供了基础。"
2019-11-29 cond-mat.mtrl-sci
Multifunctional composite magnet realizing record-high transverse thermoelectric generation
本研究开发了兼具永磁特性与优异横向热电性能的SmCo₅/Bi₀.₂Sb₁.₈Te₃多层结构多功能复合磁体，其模块功率密度创横向热电模块纪录且可比肩商用塞贝克效应热电模块，为能量收集与热管理提供新路径。
2025-03-25 cond-mat.mtrl-sci
Realizing record-high transverse thermoelectric figure of merit at room temperature in artificially tilted multilayers based on high power factor NiFe alloy
National Institute for Materials Science（物质材料研究机构）；University of Tsukuba（筑波大学）；The University of Tokyo（东京大学）；Resonac Corporation（瑞萨科株式会社）
该研究基于高功率因数NiFe合金设计人工倾斜多层膜，在室温无外磁场下实现创纪录的横向热电优值zᵧₓT=0.36，为室温横向热电材料的实用化奠定基础。
2026-08-17 cond-mat.mtrl-sci
Permanent-magnet-based transverse thermoelectric generator with high fill factor driven by anomalous Nernst effect
本文提出一种基于反常能斯特效应的高填充因子永磁横向热电发电机，利用正负反常能斯特系数的永磁体交替堆叠实现无磁场高密度发电，填充因子达80%，功率密度达65 μW/cm²。
2023-12-06 cond-mat.mtrl-sci
Sm-Co-based amorphous alloy films for zero-field operation of transverse thermoelectric generation
利用磁性材料进行横向温差发电是发展主动热工程技术的必要条件，不仅要求提高温差发电的输出功率，而且要求提高其适用性和通用性。本研究利用组合材料科学和锁相热成像技术，系统地研究了Sm-Co基合金薄膜的横向热电性能。高通量材料研究揭示了最好的Sm-Co基合金具有大的反常能斯特效应（ANE）以及反常艾丁肖森效应（AEE）。除了ANE/AEE之外，我们还在这些合金中发现了独特和优越的材料特性：非晶结构，低热导率，以及大的面内磁化率和反磁化强度。这些特性使其优于传统材料，以实现基于ANE的热通量传感应用，因为我们的Sm-Co基薄膜可以在没有外部磁场的情况下产生热电输出。重要的是，无定形性质使得这些膜能够在包括柔性片材在内的各种基底上制造，使得大规模和低成本制造更容易。我们的演示将为开发用于智能热管理的柔性横向热电器件提供一条途径。
2022-11-18 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Hybridizing anomalous Nernst effect in artificially tilted multilayer based on magnetic topological material
本文将磁性拓扑材料Co₂MnGa集成到人工倾斜多层膜中，通过反常能斯特效应与非对角塞贝克效应的杂化协同显著提升横向热电性能，为磁性材料热电应用开辟新路径。
2024-10-09 cond-mat.mtrl-sci
Adiabatic transverse thermoelectric conversion enhanced by heat current manipulation in artificially tilted multilayers
本文研究人工倾斜多层膜中由非对角热传导增强的绝热横向热电转换，在Co₂MnGa/Bi₀.₂Sb₁.₈Te₃体系中于45°倾斜角实现-116.1 μV/K横向热电势，并将最大折合效率从等温极限的3.1%提升至绝热极限的8.1%。
2025-02-04 cond-mat.mtrl-sci
Transverse thermoelectric conversion in the mixed-dimensional semimetal WSi$_2$
本研究通过实验和第一性原理计算发现，WSi$_2$ 单晶的混合维度电子结构导致了轴依赖传导极性，其横向热电优值与反常 Nernst 材料相当，是横向热电转换的潜在候选材料。
2024-10-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.app-ph
Thermoelectric effect in kagome lattice enhanced at van Hove singularities
本研究通过第一性原理计算发现，kagome晶格中的鞍点型van Hove奇点显著增强纵向和横向热电效应，并在50 K时产生约10 μV/K的反常能斯特系数。
2023-11-03 cond-mat.mtrl-sci
Quantized Thermoelectric Hall Effect Induces Giant Power Factor in a Topological Semimetal
热电学通过从废热直接发电而具有前景。然而，由于低温下电子熵的消失，（亚）室温热电一直是一个长期存在的挑战。拓扑材料为能量收集应用提供了新的途径。最近的理论预测，拓扑半金属在量子极限可以导致一个大的，非饱和的热电势和量子化的热电霍尔电导率接近普适值。在这里，我们实验证明了非饱和热电势和量子化热电霍尔效应的拓扑外尔半金属（WSM）的磷化钽（TaP）。在~ 40 K时观察到了纵向热电势Sxx= 1.1 × 10^3 μ V/K和巨大的功率因数~525 μ W/cm/K^2，这主要归因于量子化的热电霍尔效应。我们的工作突出了独特的量子化热电霍尔效应实现WSM对低温能量收集应用。
2020-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intense terahertz radiation via the transverse thermoelectric effect
太赫兹（THz）辐射是一种强大的工具，具有广泛的应用范围，从成像，传感和宽带通信到光谱学和材料的非线性控制。THz技术的未来发展取决于开发高效、结构简单的THz发射器，这些发射器可以在先进的小型化设备中实现。在这里，我们展示了如何自然的层状导电过渡金属氧化物的电子各向异性，使通过横向热电效应产生强烈的太赫兹辐射。在切边衬底上生长的薄膜中，飞秒激光脉冲产生超快的面外温度梯度，这又启动面内热电流，从而允许将所得的THz场有效地发射出膜结构。我们证明了这种方案在实验上的层状金属PdCoO2和La1.84Sr0.16CuO4的薄膜，并提出模型计算，阐明的强度和光谱特性的发射太赫兹场的材料参数的影响。由于其简单性，该方法开辟了一个有前途的途径，高度通用的太赫兹源和可集成的发射器元件的发展。
2022-08-02 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Common topological origin of longitudinal and transverse magnetoresistance in Fe3GeTe2
本研究揭示Fe3GeTe2中平面霍尔信号的拓扑尖点异常与正纵向磁阻在居里点以下共存且相关，磁场偏离ab平面时相关性指数衰减，导致极角依赖异常尖锐，表明二者具有共同拓扑起源。
2025-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Large transverse thermoelectric figure of merit in a Dirac semimetal
导电材料中的热电（TE）转换对于提供可再生能源和固态冷却具有突出的重要性。虽然传统上，塞贝克效应对TE品质因数zST起着关键作用，但它遇到了阻碍其转换效率的基本约束。最值得注意的是，电子和空穴的电荷补偿减少了这种效应，并且通过Wiedemann-Franz（WF）定律使相应的电导率和热导率相互交织，这使得它们在zST中的独立优化是不可能的。在这里，我们证明，在狄拉克半金属Cd 3As 2的能斯特效应，即，塞贝克效应的横向对应物，可以产生大的TE品质因数zNT。在室温下，zNT = 0.5在一个小领域的2 T;它显着超越其纵向对应zST的任何领域，并进一步增加变暖。一个大的能斯特效应一般预期在拓扑半金属，受益于双极传输的补偿电子和空穴和他们的高迁移率。在这种情况下，热量和电荷传输是正交的，即，不再受WF法律的约束更重要的是，通过将费米能级调谐到狄拉克节点来进一步优化zNT，这不仅是由于增强的双极输运，而且还由于显著的Berry曲率引起的异常能斯特效应。前者的拓扑平凡和后者的非平凡的优势相结合，有望开辟一条新的途径，高效的横向热电。
2019-08-01 cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic Contribution to Non-linear Thermoelectric Effect
强光照射在材料上会导致许多非线性效应，这些效应对于理解系统的激发态物理和光电子学至关重要。本文研究了非中心对称系统在电场和热场作用下的非线性热电效应。这一现象发生在费米面上，伴随着电子从价带到导带的跃迁。我们推导出研究这些效应的公式，发现这些效应中的非线性，即非线性Seebeck效应和非线性Peltier效应，取决于非线性电导率与线性电导率的比值。该理论被测试为一个六边形扭曲和间隙拓扑绝缘体。结果表明，纵向和霍尔效应对提高翘曲强度的增强，而表现出相反的行为与表面间隙。
2020-11-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
p x n-Type Transverse Thermoelectrics in a Type-II Weyl Semimetal TaIrTe4
p × n型材料是指在一个方向上具有p型塞贝克系数而在正交方向上具有n型系数的材料。这种类型的材料允许横向热电响应，这对于能源应用是非常期望的。本文报道了在TaIrTe_4（一种Ⅱ型Weyl半金属）中观察到的p × n型行为，其面内热电势各向异性S $_{xx}$ -S $_{yy}$在200 K时达到最大值40 $μ$ V/K.很有趣我们发现在类似的化合物NbIrTe 4中不存在这种p × n型行为。这两种材料中p x n型行为的存在和不存在与密度泛函理论计算一致，其进一步预测通过电子掺杂，两种化合物中的热电势各向异性可以增强到130 $μ$ V/K。这种强的热电势各向异性源于p型和n型载流子的存在，每个载流子在一个方向上具有高迁移率。这些结果表明，虽然II型外尔半金属相并不保证存在的p × n型行为，其独特的能带结构提供了成分，工程师和优化这一现象。
2022-07-27 cond-mat.mtrl-sci
Observation of Longitudinal Spin Seebeck Effect with Various Transition Metal Films
我们用十种不同的过渡金属（TM）对纵向自旋Seebeck器件的热电性能进行了评估。自旋Seebeck系数的强度和符号都明显依赖于反自旋霍尔效应的程度和每个TM膜的电阻率。在铁磁共振下也观察到自旋相关行为。这些结果表明，自旋塞贝克器件的输出起源于自旋电流。
2013-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Axis-dependent carrier polarity in polycrystalline NaSn$_2$As$_2$
横向热电装置仅由一种热电材料组成，不像传统的纵向热电装置需要具有p型和n型极性的两种类型的热电材料。然而，可扩展的合成材料，表现出轴依赖的载体极性，这是一个有前途的组件，以证明横向热电器件，是具有挑战性的。本文报道了用单轴热压法制备的多晶NaSn $_2$ As $_2$具有轴向载流子极性。通过X射线衍射测量证实了样品的择优取向。Seebeck系数的测量表明，载流子的极性取决于测量方向，这是一致的，最近报道的结果对单晶的NaSn $_2$作为$_2$。鉴于我们的样品制备过程是容易扩展的，目前的工作表明，使用多晶NaSn $_2$作为$_2$与优选的取向制备横向热电器件的可能性。
2021-04-02 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Spin-dependent thermoelectric effects in transport through a nanoscopic junction involving spin impurity
在线性响应机制下，研究了磁性隧道结中大自旋杂质（如磁性分子或原子）嵌入势垒时的常规热电效应和自旋相关热电效应。杂质由巨自旋哈密顿量描述，同时考虑了单轴和横向磁各向异性。由于磁各向异性的横向分量的存在，隧穿电子的自旋可以在杂质上的散射期间被反转，即使在低温区域中。这种反转是由于隧穿电子与磁性杂质的交换相互作用而出现的。我们计算了Seebeck系数和自旋Seebeck系数，并分析了它们对自旋杂质和隧道结的各种参数的依赖关系。此外，传统的和自旋的品质因数，以及电子的热导的贡献被认为是。我们还表明，纯自旋电流可以驱动的自旋偏置施加到结自旋杂质，即使没有电子转移之间的电极可以发生。基本机制采用单电极隧穿过程（电极-自旋交换相互作用）和杂质作为角动量的中间库。
2014-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Large Transverse Thermoelectric Effect in Weyl Semimetal TaIrTe$_4$ Engineered for Photodetection
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；The Charles Stark Draper Laboratory, Inc.（查尔斯·斯塔克·德雷珀实验室有限公司）；Tecnológico de Monterrey（蒙特雷科技大学）
研究通过工程化TaIrTe₄的晶体边缘与电极的取向以及热环境，揭示了可见或远红外远场照明下异常光电流的来源是大横向热电效应，并展示了通过基板工程局部增强光电流的方法，为宽波段光电检测方案提供了新框架。
2026-05-18 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Quantitative measurements of transverse thermoelectric generation and cooling performances in SmCo$_5$/Bi$_{0.2}$Sb$_{1.8}$Te$_3$-based artificially tilted multilayer module
该研究定量测量了SmCo$_5$/Bi$_{0.2}$Sb$_{1.8}$Te$_3$基人工倾斜多层热电堆组件的横向发电与制冷性能，明确了其在热电领域的应用潜力。
2025-08-01 cond-mat.mtrl-sci
Quantitative measurement of figure of merit for transverse thermoelectric conversion in Fe/Pt metallic multilayers
本文提出薄膜横向热电转换品质因数$z_\mathrm{T}T$的测量方法，并通过Fe/Pt多层膜揭示堆叠次数、晶体结构对$S_\mathrm{T}$、电导率、热导率及$z_\mathrm{T}T$的影响。
2024-01-22 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Observation of transverse Thomson effect
该研究首次在半金属 Bi$_{88}$Sb$_{12}$ 合金中观测到由 Nernst 和 Ettingshausen 效应协同作用产生的横向汤姆逊效应，揭示了其与传统效应的物理机制差异，为主动热管理技术提供了新原理。
2025-03-06 cond-mat.mtrl-sci
Electronic transport and thermoelectric properties of phosphorene nanodisk under an electric field
塞贝克系数是确定材料热电效率的重要量。磷烯是一种具有褶皱结构的二维材料，这使得其性能各向异性。在这项工作中，磷烯纳米盘（PDisk）与半径为3.1 nm的连接到两个锯齿形磷烯纳米带的研究，数值计算，紧束缚（TB）和非平衡格林函数（NEGF）方法在横向和垂直电场的存在下。我们的研究结果表明，从锯齿形的带状形式的结构的变化，以盘1创建一个能隙的结构，使一个典型的纳米盘的半径为3.1 nm，能隙的大小为3.88 eV。此外，随着这一变化，最大塞贝克系数从1.54增加到2.03 mV/K。此外，我们可以控制电子传输和塞贝克系数的电场的帮助下。数值结果表明，随着电场的增大，透射系数减小，塞贝克系数发生变化。垂直电场对Seebeck系数的影响比横向电场的影响弱。当外加横向电场为0.3 V/nm时，最大Seebeck系数提高到2.09 mV/K。
2022-12-18 cond-mat.mtrl-sci
Theory of nonlinear dc conductivity, longitudinal and transverse
科恩的德鲁德电导率理论建立在多体框架中，除了普通的能带金属（即独立电子的晶体系统）之外，甚至还讨论了具有无序和相关性的系统。科恩的理论在这里扩展到任意阶，纵向和横向的非线性直流电导率。结果，然后重新制定的能带结构框架，和它们的关系的非线性电子输运的半经典理论阐明。
2021-11-24 cond-mat.mtrl-sci
Longitudinal versus transverse spheroidal vibrational modes of an elastic sphere
对自由弹性球的椭球振动模式的分析表明，它们可以定性地分为两类：主要是纵向的和主要是横向的。这不是一个明显的区别。然而，这两种模式之间存在着相对鲜明的对比。主横模具有小的发散，并且具有几乎在功能上独立于纵向声速的频率。分析纳米颗粒中受限声学声子的非弹性光散射强度需要理解不同球形模式之间的这种定性区别。此外，还纠正了人们对球模的一些误解。
2005-11-22 cond-mat.mtrl-sci
Observation of spin Seebeck contribution to the transverse thermopower in Ni-Pt and MnBi-Au bulk nanocomposites
横向热电装置产生垂直于入射热通量的电场。传统上，该过程由块状固体中的能斯特效应驱动，其中磁场在热激发的电子上产生洛伦兹力。自旋塞贝克效应（SSE）也产生依赖于磁化的横向电场。SSE通常在电绝缘铁磁体上沉积的薄金属膜中观察到，但膜的高电阻限制了热电转换效率。在块体材料中结合能斯特和SSE将使器件同时具有大的横向热功率和低电阻。在这里，我们实验证明，这是可能的导电铁磁体（镍或MnBi）含有金属纳米粒子与强自旋轨道相互作用（Pt或Au）的复合材料。这些材料显示出横向热电势的正位移，这归因于纳米颗粒中的反自旋霍尔电场。这使Ni-Pt材料的功率输出增加了一倍以上，从而证明了SSE在块状纳米复合材料中的持久性。
2016-10-27 cond-mat.mtrl-sci
The Influence of Magnetic Domain Walls on Longitudinal and Transverse Magnetoresistance in Tensile Strained (Ga,Mn)As Epilayers
我们提出了一个理论分析最近的实验测量的磁电阻在（Ga，Mn）As外延层的垂直磁各向异性。该模型再现了场反对称异常观察到的纵向磁阻在平面几何形状（磁场在外延层平面和平行的电流密度），以及伴随的横向磁阻的不寻常的形状。磁阻特性归因于由磁畴壁的存在而产生的循环电流。
2007-05-22 cond-mat.mtrl-sci
Fabrication of yttrium-iron-garnet/Pt multilayers for the longitudinal spin Seebeck effect
对于纵向自旋塞贝克效应（LSSE）器件，期望包括铁磁层和非铁磁层的多层结构来提高它们的热电功率。在本研究中，我们开发了基于室温溅射和$ex$ - $situ$后退火方法在钆镓石榴石（GGG）（110）衬底上交替堆叠的钇铁石榴石（YIG）/Pt多层膜GGG/[YIG（49 nm）/Pt（4 nm）] $_n$（$n =$ 1 - 5）的制备方法，并评估了其结构和LSSE性质。所制备的[YIG/Pt] $_n$样品显示出平坦的YIG/Pt界面和几乎相同的饱和磁化强度$M_{\rm s}$，尽管它们在Pt层上包含多晶YIG层以及在GGG上包含单晶YIG层。在样品中，我们观察到清晰的LSSE信号，并发现LSSE热电功率因子（PF）随着$n$的增加而单调增加;与[YIG/Pt] $_1$相比，[YIG/Pt] $_5$样品的PF增强了$\sim 28$倍。这一工作为今后多层LSSE器件的研制提供了指导。
2019-01-08 cond-mat.mtrl-sci
Ultralow thermal conductivity from transverse acoustic phonon suppression in distorted crystalline α-MgAgSb
低热导率有利于保持热电材料两端之间的温度梯度，以确保连续的电子电流产生。在高性能热电材料中，存在两种主要的低热导率机制：PbTe和SnSe中的声子非谐性和AgCrSe 2和CuCrSe 2中的动力学无序导致的声子散射，这已被非弹性中子散射成功地揭示。利用中子散射和从头计算方法，本文报道了α-MgAgSb中声子非谐诱导的超低晶格热导率与静态局域结构畸变的结合机制。由于横向声学声子几乎完全被化合物的内在扭曲岩盐亚晶格散射，热主要由纵向声学声子传输。α-MgAgSb超低的热导率是由于其结构畸变改变了原子动力学，这为提高类似热电材料的性能提供了一种可能的微观途径。
2020-01-20 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Realizing high Near-Room-Temperature Thermoelectric Performance in n-type Ag2Se through Rashba Effect and Entropy Engineering
尽管存在大量的高温热电材料，但设计具有高zT的近室温特别是n型热电材料是极具挑战性的。通常，原始Ag 2Se表现出不寻常的低热导率以及高电导率和塞贝克系数，这导致室温下的高热电性能（n型）。在此，我们报告了伪三元相，Ag2Se0.5Te0.25S0.25，其显示出改进的热电性能（在400 K下zT ~ 2.1）。密度泛函理论表明，Rashba型自旋相关的带分裂起源于Te掺杂，提高了载流子迁移率。利用密度泛函微扰理论，我们认识到本征载流子迁移率不仅受载流子有效质量的控制，也不受形变势理论的控制，而是受纵向光学声子散射的限制.事实上，局部偏离中心的S原子和上升的组态熵通过替代Te和S原子在Ag 2Se显着降低晶格热导率（klat ~ 0.34在400 K）。为了准确地获得电以及热输运系数，我们采用基于玻尔兹曼输运形式的变形势理论。Rashba效应与构型熵的组合结果协同地导致了这种高热电性能，并开发了在近室温下工作的新型n型热电材料。
2021-03-28 cond-mat.mtrl-sci
Elastic Waves Scattering without Conversion in Metamaterials with Simultaneous Zero Indices for Longitudinal and Transverse waves
我们从理论上研究了弹性波在超材料中的传播，其中纵向波和横向波的折射率同时为零。在超材料板中存在散射物体（这里是圆柱体）的情况下，虽然弹性波可以完美地穿过超材料板，表现出众所周知的零折射率超材料的隐身效应，但它们在共振时被完全阻挡，表明在这种情况下物体散射了强弹性波。然而，尽管发生了弹性波散射，但与直觉相反的是，在该过程中在纵向波和横波之间没有模式转换，这与传统弹性介质中的模式转换完全相反。提出了一种具有这些特殊性质的二维声子晶体的设计。
2015-09-28 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Giant anomalous Nernst signal in the antiferromagnet YbMnBi2
寻找高反常能斯特效应（ANE）对于热电能量转换应用是至关重要的，因为相关的独特横向几何形状有利于模块制造。具有大Berry曲率的拓扑铁磁体显示出高ANE;然而，它们面临着诸如强磁扰动和由于高磁化而导致的低迁移率的缺点。在这里，我们证明了YbMnBi 2，一个倾斜的反铁磁体，具有大的ANE电导率~10 Am-1 K-1，超过了目前在铁磁体中观察到的常见的高值（即3-5 Am-1 K-1）。Mn的倾斜自旋结构保证了非零的Berry曲率，但只产生比一般铁磁体低三个数量级的弱磁化。具有大自旋轨道耦合的重Bi使得高ANE和低热导率成为可能，而其高度分散的px/y轨道确保低电阻率。高的反常横向热电性能和极小的磁化强度使YbMnBi 2成为横向热电的优秀候选者。
2021-09-20 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Exact results of the one-dimensional tranverse Ising model in an external longitudinal magnetic field
利用广义装饰-迭代映射变换，精确计算了一维混合自旋-1/2和自旋-S（S >1/2）横向伊辛模型在外加纵向磁场作用下的磁性.在假定只有自旋S原子与横向场相互作用的情况下，导出了吉布斯自由能、纵向磁化强度、横向磁化强度、熵和比热的精确结果，并进行了详细的讨论。除了横向磁化强度的标准温度变化外，还发现了另外两个非平凡的热依赖性，结果支持了自旋从纵向到横向的重取向发生在窄温区的观点。
2002-07-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
