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Enhancement of the transverse thermoelectric conductivity originating from stationary points in nodal lines
Physical Review B ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-11-23 , DOI: 10.1103/physrevb.102.205128 Susumu Minami , Fumiyuki Ishii , Motoaki Hirayama , Takuya Nomoto , Takashi Koretsune , Ryotaro Arita
Physical Review B ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-11-23 , DOI: 10.1103/physrevb.102.205128 Susumu Minami , Fumiyuki Ishii , Motoaki Hirayama , Takuya Nomoto , Takashi Koretsune , Ryotaro Arita
Motivated by the recent discovery of a large anomalous Nernst effect in , (=Al, Ga) and , we performed a first-principles study to clarify the origin of the enhancement of the transverse thermoelectric conductivity in these ferromagnets. The intrinsic contribution to can be understood in terms of the Berry curvature around the Fermi level, and is singularly large along nodal lines (which are gapless in the absence of the spin-orbit coupling) in the Brillouin zone. We find that not only the Weyl points but also stationary points in the energy dispersion of the nodal lines play a crucial role. The stationary points make sharp peaks in the density of states projected onto the nodal line, clearly identifying the characteristic Fermi energies at which is most dramatically enhanced. We also find that breaks the Mott relation and show a peculiar temperature dependence at these energies. The present results suggest that the stationary points will give us a useful guiding principle to design magnets showing a large anomalous Nernst effect.
中文翻译:
节点线中固定点引起的横向热导率的提高
受最近发现的一个大异常能斯特效应的启发。 , (= Al,Ga)和 ,我们进行了第一性原理研究,以阐明横向热电导率增强的起源 在这些铁磁体中。对……的内在贡献 可以用贝里曲率来理解 在费米水平附近,以及 沿布里渊区的节点线(在没有自旋轨道耦合的情况下是无间隙的)奇异大。我们发现,节点线的能量扩散中不仅Weyl点而且静止点都起着至关重要的作用。固定点在投影到节点线上的状态密度中产生尖锐的峰值,从而清楚地识别出特征费米能。最显着地增强。我们还发现打破了莫特关系,并在这些能量下表现出独特的温度依赖性。目前的结果表明,这些固定点将为我们提供一个有用的指导原则,以设计显示出大反常能斯特效应的磁体。
更新日期:2020-11-25
中文翻译:
节点线中固定点引起的横向热导率的提高
受最近发现的一个大异常能斯特效应的启发。 , (= Al,Ga)和 ,我们进行了第一性原理研究,以阐明横向热电导率增强的起源 在这些铁磁体中。对……的内在贡献 可以用贝里曲率来理解 在费米水平附近,以及 沿布里渊区的节点线(在没有自旋轨道耦合的情况下是无间隙的)奇异大。我们发现,节点线的能量扩散中不仅Weyl点而且静止点都起着至关重要的作用。固定点在投影到节点线上的状态密度中产生尖锐的峰值,从而清楚地识别出特征费米能。最显着地增强。我们还发现打破了莫特关系,并在这些能量下表现出独特的温度依赖性。目前的结果表明,这些固定点将为我们提供一个有用的指导原则,以设计显示出大反常能斯特效应的磁体。