Decisive role of interstitial defects in half-Heusler semiconductors: An ab initio study

材料科学 热电效应 从头算 凝聚态物理 晶体缺陷 电子结构 从头算量子化学方法 半导体 费米能级 带隙 电子能带结构 电子 热力学 光电子学 物理 量子力学 分子
作者
Poulumi Dey,Biswanath Dutta
出处
期刊:Physical Review Materials [American Physical Society]
卷期号:5 (3) 被引量:7
标识
DOI:10.1103/physrevmaterials.5.035407
摘要

Half-Heusler semiconductors satisfying 18-electron rule typically display promising characteristics for thermoelectric applications. A persistent inconsistency between the type of charge carriers in some of these alloys as obtained from experiment and theory however casts serious doubt on the computational prediction of new and efficient half-Heusler alloys. To gain insights into the origin of this disparity, we have investigated the effect of intrinsic point defects on the electronic structure of four frequently studied half-Heusler alloys of the form $XYZ$ with $Y$ being Ni or Co. Using state-of-the-art ab initio calculations, our study reveals that interstitial Ni and Co are energetically most stable point defects in these alloys. Remarkably, interstitial defect modifies the location of the Fermi level inside the band gap as well as the value of the band gap, thereby bringing in close agreement with the corresponding experimental result. This work thus highlights the decisive role played by interstitial defects in thermoelectric half-Heusler alloys, which may open a new avenue for deliberately utilizing these defects as a strategy for tailoring electronic structure and hence the corresponding thermoelectric properties.
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
不敢装睡发布了新的文献求助10
刚刚
zhibaishouhei完成签到,获得积分10
刚刚
郭自同完成签到,获得积分10
刚刚
嘘xu发布了新的文献求助30
1秒前
英俊的铭应助苹果诗筠采纳,获得10
2秒前
2秒前
jilgy发布了新的文献求助10
2秒前
悦耳亦云完成签到 ,获得积分10
5秒前
稳重的安萱完成签到,获得积分10
5秒前
123456完成签到,获得积分20
7秒前
八八完成签到,获得积分10
7秒前
小林神发布了新的文献求助10
8秒前
一行白鹭上青天完成签到 ,获得积分10
9秒前
豌豆黄完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
刘zx完成签到,获得积分10
13秒前
qaplay完成签到 ,获得积分0
14秒前
傻妞完成签到,获得积分10
15秒前
Allen发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
侯侯完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
稳重母鸡完成签到 ,获得积分10
19秒前
清脆的连虎完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
wangyang完成签到 ,获得积分10
21秒前
sll完成签到,获得积分10
21秒前
七八九完成签到 ,获得积分10
21秒前
斯文可仁发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
二十八画生完成签到 ,获得积分10
23秒前
dmeng发布了新的文献求助10
23秒前
苹果诗筠发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
24秒前
小林神完成签到,获得积分10
24秒前
frenchfriespie完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
27秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Mixing the elements of mass customisation 360
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
Political Ideologies Their Origins and Impact 13th Edition 260
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3781024
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3326438
关于积分的说明 10227265
捐赠科研通 3041675
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669535
邀请新用户注册赠送积分活动 799095
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758734