低维纳米材料量子热输运与自旋热电性质——非平衡格林函数方法的应用

作     者：陈晓彬 段文晖 Chen Xiao-Bin;Duan Wen-Hui

作者机构：清华大学物理系北京100084 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2015年第64卷第18期

页      面：82-102页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(批准号:2011CB921901 2011CB606405) 国家自然科学基金(批准号:11334006)资助的课题 

主　　题：量子热输运 自旋热学 自旋热电 非平衡格林函数 

摘      要：低维材料不断涌现的新奇性质吸引着科学研究者的目光.除了电子的量子输运行为之外,人们也陆续发现和确认了热输运中显著的量子行为,如热导低温量子化、声子子带、尺寸效应、瓶颈效应等.这些小尺度体系的热输运性质可以很好地用非平衡格林函数来描述.本文首先介绍了量子热输运的特性、声子非平衡格林函数方法及其在低维纳米材料中的研究进展;其次回顾了近年来在一系列低维材料中发现的热-自旋输运现象.这些自旋热学现象展现了全新的热电转换机制,有助于设计新型的热电转换器件,同时也给出了用热产生自旋流的新途径;最后介绍了线性响应理论以及在此理论框架下结合声子、电子非平衡格林函数方法进行的一些有益的探索.量子热输运的研究对热效应基础研究以及声子学器件、能量转换器件的发展有着不可替代的重要作用.