論文の概要: Observation of room temperature intrinsic nonlinear thermoelectric effects in low-dimensional semimetals
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.21808v1
- Date: Thu, 23 Jul 2026 20:47:25 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-27 20:58:57.000146
- Title: Observation of room temperature intrinsic nonlinear thermoelectric effects in low-dimensional semimetals
- Title(参考訳): 低次元半金属における室温固有の非線形熱電効果の観察
- Abstract要約: 熱電応答の非相互制御は、次世代の熱管理とエネルギー変換に有望な戦略を提供する。
低対称性のヴァイル半金属T_mathrmd$-WT熱電率$$とTaIrTe$_4$の内在性非線形熱電応答について報告する。
以上の結果から, 結晶対称性の低下から非線形性が生まれ, 散乱に伴う工学的効果が高次熱-電荷電流変換の探索に有効であることが示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Nonreciprocal control of thermoelectric responses offers a promising strategy for next-generation thermal-management and energy-conversion. While nonlinear electrical transport has recently emerged as an intrinsic property of low-symmetry quantum materials, their thermoelectric counterparts have not been demonstrated. Here, exploiting harmonic detection with gradient-reversal techniques, we report intrinsic nonlinear thermoelectric responses up to room temperature in the low-symmetry type-II Weyl semimetals $T_\mathrm{d}$-WTe$_2$ and TaIrTe$_4$ in the absence of magnetic fields or magnetic materials. We resolve all symmetry-allowed components of the second-order thermoelectric tensor, including the nonlinear Seebeck, nonlinear Nernst, and nonlinear mixed-directional thermoelectric effects and demonstrate that both Berry-curvature-related and scattering-induced contributions govern the different nonlinear thermoelectric responses. Our results show that nonlinear thermoelectricity arises intrinsically from reduced crystal symmetry and that engineering effects related to scattering in these materials provides a versatile platform for exploring higher-order heat-to-charge current conversion beyond the linear response.
- Abstract(参考訳): 熱電応答の非相互制御は、次世代の熱管理とエネルギー変換に有望な戦略を提供する。
非線形電気輸送は、最近、低対称性の量子材料の内在的性質として現れたが、その熱電対は証明されていない。
ここでは、勾配反転法による高調波検出を利用して、低対称性のII型ワイル半金属(T_\mathrm{d}$-WTe$_2$およびTaIrTe$_4$)の室温での固有非線形熱電応答を報告する。
非線形ゼーベック, 非線形ナーンスト, 非線形混合方向性熱電効果を含む二階熱電テンソルのすべての対称性許容成分を解析し, ベリー曲率と散乱誘起の双方が異なる非線形熱電応答を制御していることを示す。
以上の結果から, 非線形熱電性は結晶対称性の低下から生まれ, 散乱に伴う工学的効果は, 線形応答を超える高次熱-電荷電流変換を探索するための汎用的なプラットフォームを提供することが示された。
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