Cr₂Si₂Te₆铁磁晶体

磁场可调超低热导率

通过自旋声子散射在宽温区内实现类非晶态的极低热导率，且可通过磁场大幅调节，适用于自旋热电器件热管理。

Yang, Kunya · 吴宏 · Li, Zefang · Ran, Chen · Wang, Xiao · 朱凤凤 · Gong, Xiangnan · Yan, Liu · 王桂文 · Zhang, Long · Mi, Xinrun · 王爱峰 · 柴一晟 · Su, Yixi · 王文洪 · 何明全 · Yang, Xiaolong · 周小元

Advanced Functional Materials 2023

具体参数

热导率（顺磁态）

{'zh': '≈1', 'en': '≈1'} W m⁻¹ K⁻¹

热导率（磁有序态）

{'zh': '≈2', 'en': '≈2'} W m⁻¹ K⁻¹

无磁散射时的热导率（磁有序态）

{'zh': '6', 'en': '6'} W m⁻¹ K⁻¹

技术优势

热导率极低

顺磁态下自旋声子散射强烈抑制热传导，热导率低至约 1 W m⁻¹ K⁻¹，与无定形二氧化硅相当。

磁场可调

外加磁场可显著抑制自旋声子散射，使热导率大幅增强，实现热输运的磁场调控。

宽温区稳定

在远高于居里温度（33 K）的宽温区内，κ 始终保持在约 1 W m⁻¹ K⁻¹，性能稳定。

应用场景

• 自旋热电器件：提供低且磁场可调的热导率，用于热管理及热电转换优化。
• 自旋电子学：作为低热导率磁性层，降低器件热串扰，提升自旋操控效率。
• 二维磁性材料：利用范德华层状结构实现低热导率，拓展二维磁性应用。
• 热管理模块：作为可调热导率元件，实现主动热流控制。