Thermoelectric properties of Bi2O2Se single crystals

热电效应 材料科学 热电材料 非谐性 散射 凝聚态物理 单晶 外推法 热导率 功勋 声子散射 声子 热力学 光电子学 结晶学 光学 物理 冶金 复合材料 化学 数学分析 数学
作者
Jialu Wang,Wanghua Hu,Zhefeng Lou,Zhuokai Xu,Xiaohui Yang,Tao Wang,Xiao Lin
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:119 (8) 被引量:19
标识
DOI:10.1063/5.0063091
摘要

Bismuth oxyselenide (Bi2O2Se) attracts great interest as a potential n-type complement to p-type thermoelectric oxides in practical applications. Previous investigations were generally focused on polycrystals. Here, we performed a study on the thermoelectric properties of Bi2O2Se single crystals. Our samples exhibit electron mobility as high as 250 cm2 V−1 s−1 and thermal conductivity as low as 2 W m−1 K−1 near room temperature. The maximized figure of merit is yielded to be 0.188 at 390 K, higher than that of polycrystals. Consequently, a rough estimation of the phonon mean free path (ℓph) from the kinetic model amounts to 12 Å at 390 K and follows a T−1 behavior. An extrapolation of ℓph to higher temperatures indicates that this system approaches the Ioffe–Regel limit at about 1100 K. In light of the phonon dispersions, we argue that the ultralow ℓph is attributed to intense anharmonic phonon–phonon scattering, including the Umklapp process and acoustic to optical phonon scattering. Our results suggest that single crystals provide a further improvement of thermoelectric performance of Bi2O2Se.
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
sjx_13351766056完成签到 ,获得积分10
刚刚
ai幸发布了新的文献求助10
刚刚
苹果发布了新的文献求助10
刚刚
wanci应助猪猪采纳,获得10
1秒前
尤寄风发布了新的文献求助10
1秒前
4秒前
4秒前
残剑月发布了新的文献求助30
4秒前
Jeff发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
ZZQ完成签到 ,获得积分10
7秒前
小二郎应助残剑月采纳,获得10
7秒前
隐形曼青应助壮观的月采纳,获得10
7秒前
核桃发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
小白完成签到,获得积分10
9秒前
噜噜发布了新的文献求助10
9秒前
CRQ发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
执意发布了新的文献求助10
10秒前
1111发布了新的文献求助10
11秒前
我是老大应助斯文鱼采纳,获得10
11秒前
小马甲应助小杨杨采纳,获得10
11秒前
xiaohongmao发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
House4发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
15秒前
起飞上天发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
逸风望发布了新的文献求助20
16秒前
贪玩的秋柔应助1111采纳,获得10
16秒前
bkagyin应助DX采纳,获得10
17秒前
18秒前
闪闪飞阳发布了新的文献求助10
18秒前
柳柳柳发布了新的文献求助10
19秒前
HD发布了新的文献求助10
19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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Propeller Design 1000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 1000
First commercial application of ELCRES™ HTV150A film in Nichicon capacitors for AC-DC inverters: SABIC at PCIM Europe 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6004099
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7516516
关于积分的说明 16109902
捐赠科研通 5149134
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2759227
邀请新用户注册赠送积分活动 1735923
关于科研通互助平台的介绍 1631689