天然黄铜矿中基于反铁磁磁子拖曳的热电效应

《Physical Review B》：Thermoelectric effect based on an antiferromagnetic magnon drag in a natural chalcopyrite

　　

在天然铜铁硫化物矿物Cu???Fe???S?（x=0.08）中，已有报道在室温附近存在巨大的塞贝克效应[Ang et al., Angew. Chem. Int. Ed. 54, 12909 (2015)]。本文提出，所观测到的巨大塞贝克系数归因于反铁磁性磁振子拖曳与杂质带的协同作用。首先，我们表明，在考虑杂质带的情况下，电阻率和霍尔系数的温度依赖关系与基于自洽 t 矩阵近似的理论结果吻合良好。其次，我们通过从热导率的实验结果推算磁振子的寿命，并利用基于 Kubo-Luttinger 形式的线性响应理论评估了反铁磁性磁振子拖曳与杂质带协同作用所导致的塞贝克系数。最后，我们发现所得理论结果在室温附近与实验结果定量一致。