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Electric field dependence of the thermal conductivity of quantum paraelectrics

凝聚态物理 铁电性 电场 各向异性 热导率 材料科学 声子 电阻率和电导率 垂直的 电敏感性 杂质 物理 电导率 电介质 磁场 光学 极化密度 磁化 量子力学 光电子学 数学 复合材料 几何学
作者
William Huber,Luís Hernández,A. M. Goldman
出处
期刊:Physical review 卷期号:62 (13): 8588-8591 被引量:19
标识
DOI:10.1103/physrevb.62.8588
摘要

Thermal conductivity measurements have been carried out on single crystals of ${\mathrm{SrTiO}}_{3}$ and ${\mathrm{KTaO}}_{3}$ in the presence of electric fields applied either perpendicular or parallel to the heat current. In the case of ${\mathrm{SrTiO}}_{3},$ the response is surprisingly large: a 7 kV/cm parallel field increases the thermal conductivity by up to $400%.$ A pronounced anisotropy in both materials, which becomes apparent above nearly the same temperature, is also observed. These effects can be interpreted qualitatively using a simple model in which TA phonons in an energy band near the soft TO mode scatter off of either impurities, ferroelectric microregions, or quantum ferroelectric fluctuations.
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