Boosting Thermoelectric Performance of Bi2Te3 Material by Microstructure Engineering

热电效应 材料科学 塞贝克系数 微观结构 热电材料 热导率 电阻率和电导率 光电子学 凝聚态物理 复合材料 热力学 电气工程 物理 工程类
作者
Guoxiang Wang,Fanzheng Meng,Yingqi Chen,Andriy Lotnyk,Xiang Shen
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:11 (6) 被引量:17
标识
DOI:10.1002/advs.202308056
摘要

Abstract Due to the intrinsic contradiction of electrical conductivity and Seebeck coefficient in thermoelectric materials, the enhancement for the power factor ( PF ) is limited. Since the PF decides the output power, strategies to the enhancement of PF are of paramount importance. In this work, Bi 2 Te 3 /Sb and Bi 2 Te 3 /W multilayer films are proposed to enhance the thermoelectric properties. Both systems possess extremely high conductivity of ≈5.6 × 10 5 S m −1 . Moreover, the electrical conductivity and Seebeck coefficient simultaneously increase as temperature rising, showing the overcome of the intrinsic contradiction. This results in ultrahigh PF s of 1785 µWm −1 K −2 for Bi 2 Te 3 /W and of 1566 µWm −1 K −2 for Bi 2 Te 3 /Sb at 600 K. Thermal heating of the Bi 2 Te 3 /Sb multilayer system shows compositional changes with subsequent formation of Bi‐Te‐Sb phases, Sb‐rich Bi‐Te precipitates, and cavities. Contrary, the multilayer structure of the Bi 2 Te 3 /W films is maintained, while Bi 2 Te 3 grains of high‐crystalline quality are confined between the W layers. In addition, bilayer defects in Bi 2 Te 3 and smaller cavities at the interface to W layers are also observed. Thus, compositional and confinement effects as well as structural defects result in the ultrahigh PF . Overall, this work demonstrates the strategies on how to obtain ultrahigh PF s of commercial Bi 2 Te 3 material by microstructure engineering using multilayer structures.
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
未来可待完成签到,获得积分20
1秒前
开心德地发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
阡陌应助iamWzb采纳,获得10
2秒前
2秒前
高大绝义发布了新的文献求助10
2秒前
啥也不会发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Yang发布了新的文献求助10
3秒前
阔达立轩发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
Sledge应助盒盒怪采纳,获得10
3秒前
4秒前
liang完成签到,获得积分10
4秒前
Lucas应助要减肥香水采纳,获得10
4秒前
5秒前
wanci应助Lee采纳,获得10
5秒前
所所应助Jing采纳,获得10
5秒前
molihuakai应助又是许想想采纳,获得20
6秒前
7秒前
7秒前
天天向上发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
lijianguo完成签到,获得积分10
8秒前
陈陈完成签到,获得积分10
8秒前
圣人海发布了新的文献求助10
9秒前
啥也不会完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
11秒前
Lucas应助coast采纳,获得10
12秒前
13秒前
吴彤完成签到 ,获得积分20
13秒前
Yoeyvol驳回了huang应助
14秒前
14秒前
阔达立轩完成签到,获得积分10
14秒前
火星上的小蚂蚁完成签到,获得积分10
15秒前
齐多达发布了新的文献求助10
15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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Positive Obsession: The Life and Times of Octavia E. Butler 500
Surgical Ergonomic Pilot Study Using a Posture Biofeedback Device in Rhinology: A MultiPhase Quality Improvement Study 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 7692456
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9253538
关于积分的说明 19983482
捐赠科研通 7265223
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3291191
关于科研通互助平台的介绍 2447413
邀请新用户注册赠送积分活动 2296491