Selective co-doping improves the thermoelectric performance of SnTe: An outcome of electronic structure engineering

热电效应 兴奋剂 材料科学 塞贝克系数 掺杂剂 热电材料 大气温度范围 电子结构 凝聚态物理 带隙 电子能带结构 工程物理 光电子学 热力学 物理
作者
U. Sandhya Shenoy,D. Krishna Bhat
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier BV]
卷期号:892: 162221-162221 被引量:65
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2021.162221
摘要

Thermoelectric materials which exhibit high performance throughout a range of temperature is required for successful scavenging of waste heat to generate electricity. Herein, we tailor the electronic structure of SnTe by co-doping Zn with three elements namely Ag , Ca and Mg . We observe that the dopants play complementary roles and improve the thermoelectric performance throughout the studied temperature range. Zn introduces resonance level and causes hyper-convergence to increase the Seebeck at low temperatures while M (M = Ag , Ca , Mg ) enlarges the band gap preventing bipolar transport and also helps in the band convergence improving the performance at higher temperatures. The enhanced thermoelectric properties predicted by theoretical calculations is supported by experimental results. For the same concentration of doping, AgZn co-doped SnTe exhibits higher performance compared to the other two with an impressive ZT of ~1.54 at 840 K and average ZT of ~0.97 between 500 K and 840 K. • Electronic structure engineering by co-doping Zn and Ag/Ca/Mg. • Synergistic effect of resonance level and hyperconvergence. • Record high average ZT of ~0.97 between 500 and 840 K in Ag-Zn co-doped SnTe. • A high power factor of ~41.7 μW cm −1 K −2 at 840 K in Ag-Zn co-doped SnTe.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
netlz完成签到,获得积分10
刚刚
乐乐发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
爆米花的应助被sqq采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.4的应助被上上签采纳,获得10
3秒前
Nole的应助被王佳豪采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
害怕的小懒虫完成签到,获得积分10
4秒前
tuanheqi发布了新的文献求助20
5秒前
molihuakai的应助被叶子阳采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
Hello的应助被Saluzi采纳,获得10
7秒前
霍则风发布了新的文献求助20
7秒前
7秒前
小禹完成签到,获得积分10
8秒前
虚幻平露完成签到,获得积分10
8秒前
huh完成签到,获得积分20
9秒前
More的应助被谨慎的觅松采纳,获得10
10秒前
小郝发布了新的文献求助30
10秒前
zezeze09发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
YiruLi完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Stella发布了新的文献求助50
11秒前
汉堡包的应助被punch采纳,获得10
12秒前
顺利毕业完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
JamesPei的应助被高大星月采纳,获得10
15秒前
16秒前
Yolanda_Xu发布了新的文献求助10
16秒前
霍则风发布了新的文献求助20
17秒前
sqq发布了新的文献求助10
17秒前
Xpearl完成签到,获得积分10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Exploring Mental Health in Education 600
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8048754
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9478253
关于积分的说明 21292229
捐赠科研通 7617014
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3392730
关于科研通互助平台的介绍 2524030
邀请新用户注册赠送积分活动 2430837