非弾性輸送による非従来型4端子熱電輸送:横電流,横熱電効果およびMaxwell demonによる冷却【JST・京大機械翻訳】

Jiang Jian-Hua; Lu Jincheng; Imry Yoseph

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202211673738317 整理番号：21P0044931

非弾性輸送による非従来型4端子熱電輸送:横電流,横熱電効果およびMaxwell demonによる冷却【JST・京大機械翻訳】

Unconventional four-terminal thermoelectric transport due to inelastic transport: cooling by transverse current, transverse thermoelectric effect and Maxwell demon

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発行年： 2020年08月19日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年08月19日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

2つの電極(ソースとドレイン)と2つの熱浴を有するメソスコピック4端子熱電素子において,非弾性散乱プロセスが非在来型熱電輸送につながることを示した。熱源(またはドレイン)は,熱浴と電極の間の正味熱交換なしで,2つの熱浴の間の熱電流を通過して冷却できる。この影響は,熱電流による冷却と呼ばれ,メゾスコピック熱抗力効果である。さらに,横方向温度バイアス(すなわち,2つの熱浴の間の温度バイアス)によって,電流と電力を発生できる横方向熱電効果が存在する。この横方向熱電効果は非弾性散乱過程に由来し,電荷と熱輸送の空間分離による性能指数と力率の改善に利点を持つ。種々のシステムパラメータに対する4端子熱電素子のOnsager電流親和性関係,線形応答輸送特性,および横方向熱電性能指数を研究した。さらに,線形および非線形輸送領域における横方向電流効果による冷却の効率および電力を調べた。また,量子ドット4端子系における非弾性輸送を利用することにより,非平衡熱浴を用いてMaxwellのデモンの型を実現できることを示した。【JST・京大機械翻訳】

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熱電デバイス , 電子輸送の一般理論 , 半導体結晶の電気伝導 , セラミック・磁器の性質 , 圧電気,焦電気,エレクトレット

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