Revealing the temperature-driven Lifshitz transition in p-type Mg3Sb2-based thermoelectric materials

凝聚态物理 热电效应 光电发射光谱学 热电材料 量子隧道 费米能级 材料科学 光谱学 物理 扫描隧道光谱 激发 电子 量子力学 X射线光电子能谱 核磁共振
作者
Hongyao Xie,Keke Liu,Chunxia Li,Fan Yan,Yujie Ouyang,Haoran Ge,Xianda Li,Xianli Su,Yong Liu,Wei Liu,Xinfeng Tang
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:124 (9) 被引量:3
标识
DOI:10.1063/5.0199093
摘要

The manipulation of native atomic defects and their thermal excitations plays vital roles in the thermoelectric performance of Mg3Sb2-based materials. While native defects manipulation has been intensively studied in p-type Mg3Sb2, there exists interesting unsolved issue regarding the abnormal semiconducting electrical behavior in most of samples. In this work, high quality Mg3Sb2 and Mg3Bi2 (00l) films are fabricated by molecular beam epitaxy technique, while variable temperature angle-resolved photoemission spectroscopy and scanning tunneling spectroscopy measurements are utilized for resolving the aforementioned issue. The thermal excitation of Mg interstitials (the electron donor) results in an obvious downshift of valence bands with rising temperature in both the p-type Mg3Sb2 and Mg3Bi2. Meanwhile, the interesting temperature-driven Lifshitz transition is discovered in the p-type Mg3Sb2, as indicated by the change of Fermi surface topology. Above the Lifshitz transition temperature, the Fermi level of p-type Mg3Sb2 will enter the bandgap, which leads to the abnormal semiconducting electrical behavior. This work discloses the excitation of native defects and temperature-driven Lifshitz transition, which are the main causes for the anomalies in electrical transport of p-type Mg3Sb2-based materials, and also provides valuable insights for further improving their thermoelectric performance.
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
刚刚
刚刚
忱cx完成签到 ,获得积分10
刚刚
天天向上完成签到 ,获得积分10
刚刚
11MZ发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
Tiger-Cheng发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
Gaotingting发布了新的文献求助10
5秒前
kunkun完成签到,获得积分10
5秒前
小羊羊发布了新的文献求助10
5秒前
轻声看雨发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
苏黎世完成签到,获得积分10
8秒前
补作业的糖豆完成签到,获得积分10
9秒前
blush完成签到 ,获得积分10
9秒前
黄bb发布了新的文献求助10
11秒前
123456完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
1122发布了新的文献求助10
13秒前
tyd完成签到 ,获得积分10
13秒前
wanci应助abcd_1067采纳,获得10
13秒前
奇异物质完成签到,获得积分10
13秒前
吴青完成签到,获得积分10
15秒前
rosalie发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
小步子发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
匆匆那年完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
Tiger-Cheng完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
22秒前
栗子完成签到,获得积分10
23秒前
黄bb完成签到,获得积分10
24秒前
小狐狸发布了新的文献求助10
24秒前
斯文的小旋风完成签到,获得积分0
25秒前
高分求助中
Mass producing individuality 600
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
A Combined Chronic Toxicity and Carcinogenicity Study of ε-Polylysine in the Rat 400
Advances in Underwater Acoustics, Structural Acoustics, and Computational Methodologies 300
Improving Educational Outcomes of Vulnerable Children 200
Graphene Quantum Dots (GQDs): Advances in Research and Applications 200
Advanced Introduction to US Civil Liberties 200
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 3825171
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3367479
关于积分的说明 10445925
捐赠科研通 3086861
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1698328
邀请新用户注册赠送积分活动 816688
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 769937