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스핀열전의 실험적 측정과 에너지 변환 효율에 대한 고찰

한국자기학회지, Volume 30, Number 5, 31 Oct 2020, Pages 145-149
오인선 (울산과학기술원 신소재공학과), 정현정 (울산과학기술원 신소재공학과), 유정우 * (울산과학기술원 신소재공학과)
Abstract
본 논문에서는 박막 형태의 평판형 구조에 적합한 스핀열전 소자의 정확한 에너지 변환 효율 측정을 위한 히터 설계법과 자성
부도체에서의 온도구배 및 스핀열전효율 계산에 관한 리뷰를 담고 있다. 특히, 금속 전극을 이용한 on-chip 구조 히터는 샘플과
열원 사이의 간격이 없기 때문에 접촉면에서의 열손실을 최소화 할 수 있고, 동시에 온도변화에 따른 저항으로부터 온도센서로
활용 가능하기에 얇은 자성 박막에 인가되는 온도구배의 정확한 측정법을 제시한다.

In this work, we showed the experimental methodology for the precise characterization of the spin thermoelectric device of
longitudinal spin Seebeck geometry, including heater design, temperature calibration, and the estimation of the spin-thermoelectric
energy conversion. In particular, the developed on-chip heater design allows nominal heat dissipation due to direct contact between the
device and heat source, and its simultaneous use for temperature sensor based-on temperature dependent resistance provides precise
calibration for the thermal gradient applied on thin magnetic layer.
Keywords: 스핀제백효과; 스핀열전; 매그논; 온도구배측정; spin Seebeck effect, spin thermoelectricity, magnon, temperature gradient calibration
DOI: https://doi.org/10.4283/JKMS.2020.30.5.145