J Am Chem Soc: 镓掺杂n型PbTe用于热电转换
雨辰
2019-10-11
基于碲化铅PbTe的热电材料是最有希望将热能转化为电能的材料，但是n型PbTe在热电性能上仍然落后于p型PbTe。鉴于此，南洋理工大学的颜清宇教授课题组和美国西北大学Mercouri G. Kanatzidis教授课题组合作使用镓掺杂和碲化镓合金来引入中隙态和纳米级沉淀物，以显著提高n型PbTe的热电性能。GeTe合金显著增大了PbTe的能带结构，随后Ga掺杂引入了特殊的中间态，导致塞贝克系数的增强，在400-773K温度区间平均热电优值ZTavg达到1.27，是目前报道的最高值。
Zhong-Zhen Luo, Songting Cai, Shiqiang Hao, Trevor P. Bailey, Xianli Su, Ioannis Spanopoulos, Ido Hadar, Gangjian Tan, Yubo Luo, Jianwei Xu, Ctirad Uher, Christopher Wolverton, Vinayak P. Dravid, Qingyu Yan, Mercouri G. Kanatzidis. High Figure of Merit in Gallium-Doped Nanostructured n-Type PbTe-xGeTe with Midgap States. Journal of the American Chemical Society, 2019.
DOI: 10.1021/jacs.9b09249
https://doi.org/10.1021/jacs.9b09249
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