Lattice Plainification Leads to High Thermoelectric Cooling Performance in Physically Vapor‐Deposited N‐Type PbSe Crystal

材料科学 热电效应 热电冷却 格子(音乐) 化学工程 光电子学 热力学 声学 物理 工程类
作者
Zhiyao Zhang,Zhan Si,Yuxiang Wei,Yi Wen,Jiankun Kang,Pengpeng Chen,Yichen Li,Yixuan Hu,Jiayi Peng,Yang Jin,Shibo Liu,Haonan Shi,Xiang Gao,Dezheng Gao,Hongyao Xie,Li‐Dong Zhao
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:15 (28) 被引量:30
标识
DOI:10.1002/aenm.202501184
摘要

Abstract Thermoelectric materials enable solid‐state cooling, which has drawn significant attention in the electronics industry. Current thermoelectric cooling devices rely on advanced Bi2Te3 alloys. However, the scarcity of the Te element raises the price of thermoelectric devices and limits their widespread use. Therefore, developing high‐performance, low‐cost thermoelectric materials is a key focus in the field. In this work, a high‐performance n‐type PbSe crystal is developed through lattice plainification and physical vapor deposition. Adding trace amounts of Sn is found to compensate for intrinsic Pb vacancies, which effectively improves the crystal quality and significantly enhances the electron mobility from 1125 to 1550 cm2 V−1 s−1. This results in a high power factor of 37 µW cm−1 K−2 at room temperature for PbSe crystal, transforming this traditional mid‐temperature power generation thermoelectric material into a solid‐state refrigeration material. The 7‐pairs PbSe‐based module achieves a temperature difference of 52 K at room temperature, demonstrating a competitive coefficient of performance (COP) of 3.5 under 5 K cooling conditions. Single‐leg efficiency tests also validate a 4.5% conversion efficiency at Th = 773 K for the material. All of these results demonstrate the practical application value of the physically vapor‐deposited PbSe crystal.
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
akjuly1发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
曼波哈基米完成签到,获得积分10
1秒前
Yuelong发布了新的文献求助30
1秒前
2秒前
彭于晏的应助被小肥肉采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
WSY发布了新的文献求助10
3秒前
李健的应助被sunshine采纳,获得10
3秒前
Akim的应助被xiluo采纳,获得10
3秒前
len发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
无花果的应助被问柳采纳,获得10
4秒前
米米兔完成签到,获得积分10
5秒前
汪汪发布了新的文献求助10
5秒前
英俊的铭的应助被lsn采纳,获得10
5秒前
zsandzs完成签到,获得积分10
5秒前
沉默新梅发布了新的文献求助10
5秒前
Ran发布了新的文献求助10
5秒前
文静的新筠完成签到,获得积分10
6秒前
tttll3发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
芋圆发布了新的文献求助20
7秒前
7秒前
7秒前
欧阳发布了新的文献求助10
7秒前
超级飞侠给超级飞侠的求助进行了留言
7秒前
WW发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
zhongbo完成签到,获得积分10
8秒前
天天快乐的应助被成太采纳,获得10
8秒前
忧郁小霜发布了新的文献求助10
9秒前
FashionBoy的应助被daytoy采纳,获得10
9秒前
thearty完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
厉害发布了新的文献求助10
9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
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Erzählte Gnade 500
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 8087433
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9500823
关于积分的说明 21422497
捐赠科研通 7658996
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3403723
关于科研通互助平台的介绍 2532410
邀请新用户注册赠送积分活动 2442087