High-Performance n-Type Ge-Free Silicon Thermoelectric Material from Silicon Waste

材料科学 热电效应 热电材料 杂质 环境友好型 工程物理 半导体 混合硅激光器 声子散射 纳米技术 光电子学 复合材料 热导率 工程类 物理 热力学 生态学 有机化学 化学 生物
作者
Zhenhui Liu,Qihao Zhang,Ulrike Wolff,Christian Blum,Ran He,Amin Bahrami,Maximilian Beier-Ardizzon,C. Reimann,Jochen Friedrich,Heiko Reith,Gabi Schierning,Kornelius Nielsch
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (40): 47912-47920 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acsami.1c12200
摘要

Silicon waste (SW), a byproduct from the photovoltaic industry, can be a prospective and environmentally friendly source for silicon in the field of thermoelectric (TE) materials. While thermoelectricity is not as sensitive toward impurities as other semiconductor applications, the impurities within the SW still impede the enhancement of the thermoelectric figure of merit, zT. Besides, the high thermal conductivity of silicon limits its applications as a TE material. In this work, we employ traditionally metallurgical methods in industry reducing the impurities in SW to an extremely low level in an environmentally friendly and economical way, and then the thermal conductivity of purified silicon is greatly reduced due to the implementation of multiscale phonon scattering without degrading the power factor seriously. Benefiting from these strategies, from 323 to 1123 K, for the sample made from purified silicon waste, the average zT, relevant for engineering application, is increased to 0.32, higher than that of the state-of-the-art n-type Ge-free bulk silicon materials made from commercially available silicon, but the total cost of our samples is negligible.
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
1秒前
禹平露完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.4应助Layla101采纳,获得10
1秒前
外科老白发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
lidialon完成签到,获得积分10
2秒前
红豆饼发布了新的文献求助10
2秒前
一直成长发布了新的文献求助10
4秒前
YYC完成签到,获得积分10
4秒前
Zachary发布了新的文献求助10
5秒前
lyn_zhou完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Gl发布了新的文献求助10
7秒前
耍酷晓蓝发布了新的文献求助10
7秒前
史萌发布了新的文献求助10
7秒前
阿宁发布了新的文献求助10
7秒前
烟花应助jun采纳,获得10
8秒前
谨慎的乐天完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
无限吐司完成签到,获得积分20
11秒前
Jasper应助vermouth采纳,获得10
11秒前
千尺焰完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
Dee发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
迪迦发布了新的文献求助30
14秒前
乐乐应助zz采纳,获得10
14秒前
阁主完成签到,获得积分10
15秒前
欢喜念双发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
yuyy发布了新的文献求助10
16秒前
鹿小娇完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
文sdiw完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
Synfacts Issue 07 · Volume 22 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7132389
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8782290
关于积分的说明 18565101
捐赠科研通 6716292
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3152593
关于科研通互助平台的介绍 2277197
邀请新用户注册赠送积分活动 2126954