uu.seUppsala universitets publikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Thermosize voltage induced in a ballistic graphene nanoribbon junction
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Materialteori. Nano Energy Research Group, Energy Institute, Istanbul Technical University, 34469 Istanbul, Turkey.ORCID-id: 0000-0002-1130-0936
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Materialteori.ORCID-id: 0000-0002-9217-2218
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och astronomi, Materialteori. Nano Energy Research Group, Energy Institute, Istanbul Technical University, 34469 Istanbul, Turkey.ORCID-id: 0000-0002-7431-5115
2019 (Engelska)Ingår i: Journal of Applied Physics, ISSN 0021-8979, E-ISSN 1089-7550, Vol. 126, nr 10, artikel-id 104302Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

A thermoelectric voltage is induced in a junction, constituted of two dissimilar materials under a temperature gradient. Similarly, a thermosize voltage is expected to be induced in a junction made by the same material but having differentsizes, so-called thermosize junction. This is a consequence of dissimilarity in Seebeck coefficients due to differencesin classical and/or quantum size effects in the same materials with different sizes. The studies on thermosize effectsin literature are mainly based on semi-classical models under relaxation time approximation or even simpler localequilibrium ones where only very general ideas and results have been discussed without considering quantum transport approaches and specific materials. To make more realistic predictions for a possible experimental verification, here,we consider ballistic thermosize junctions made by narrow and wide (n-w) pristine graphene nanoribbons with perfectarmchair edges and calculate the electronic contribution to the thermosize voltage, at room temperature, by using the Landauer formalism. The results show that the maximum thermosize voltage can be achieved for semiconducting nanoribbons and it is about an order of magnitude larger than that of metallic nanoribbons. In the semiconducting case, the thermosize voltage forms a characteristic plateau for a finite range of gating conditions. We demonstrate, throughnumerical calculations, that the induced thermosize voltage per temperature difference can be in the scale of mV/K,which is high enough for experimental measurements. Owing to their high and persistent thermosize voltage values,graphene nanoribbons are expected to be good candidate for device applications of thermosize effects.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
American Institute of Physics (AIP), 2019. Vol. 126, nr 10, artikel-id 104302
Nationell ämneskategori
Den kondenserade materiens fysik
Forskningsämne
Fysik med inriktning mot atom- molekyl- och kondenserande materiens fysik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:uu:diva-393081DOI: 10.1063/1.5111504ISI: 000486028500025OAI: oai:DiVA.org:uu-393081DiVA, id: diva2:1351441
Tillgänglig från: 2019-09-16 Skapad: 2019-09-16 Senast uppdaterad: 2019-10-31Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(1789 kB)70 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 1789 kBChecksumma SHA-512
bc7a1c57cf9aa874a411bc5beea8bd43ae025c0fcaef3f83c44a1cbdba568cb53d85107acb1aaf7513db1ca75aea056943cdd80befc595032576e2b4efd62fca
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltext

Personposter BETA

Aydin, AlhunFransson, JonasSisman, Altug

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Aydin, AlhunFransson, JonasSisman, Altug
Av organisationen
Materialteori
I samma tidskrift
Journal of Applied Physics
Den kondenserade materiens fysik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 70 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 78 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf