温差驱动下正常金属-量子点-超导体系的发热特性

摘要

利用非平衡格林函数方法,研究了量子点与一端正常电极和一端超导电极耦合体系在电极间温差驱动下的发热特性.通过分析发热量随量子点能级、两端电极温度、量子点与电极耦合强度等参数的变化情况,找到了不同能级区域量子点的发热规律和热产生原因.研究发现,在处于超导能隙深处的能级区域,发热为声子库与正常电极间温差产生的热传导能量.在超导能隙附近的能级区域,发热由热传导能量和吸收或放出声子的粒子直接隧穿过程所引起电流产生的热量共同决定.特别是,当正常电极作为热端时,一定参数下此能级区域会出现大的电流诱导制冷效应.此外,通过与电流特性比较,分别找到了超导电极作为冷端和热端时体系工作在理想状态的能级区域.