清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Balancing Effective Mass and Carrier Mobility via Ga‐Induced Multi‐Band Valley Engineering in GeTe Thermoelectrics

有效质量(弹簧-质量系统) 热电材料 电子迁移率 功勋 材料科学 热电效应 兴奋剂 能量转换效率 光电子学 工程物理 价带 塞贝克系数 带隙 散射 载流子 格子(音乐) 凝聚态物理 热的 光伏 电子 电子能带结构 载流子散射 纳米技术 电子工程 能量转换 数码产品 热电发电机 半导体 晶体结构 电子结构 声子散射 价(化学) 异质结 功率(物理)
作者
Jianglong Zhu,Yan Zhong,Xiang An,Huangshui Ma,Jie Zheng,Huagang Xiao,Shiyuan Zhan,Pingan Song,Min Hong,Ran Ang
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:13 (24): e74427-e74427
标识
DOI:10.1002/advs.74427
摘要

ABSTRACT Multi‐band valley engineering offers an effective route to achieving high thermoelectric performance; however, the associated increase in the density‐of‐states effective mass ( m * ) inevitably compromises carrier mobility ( µ ), posing a fundamental challenge for further enhancement of the figure of merit ( ZT ). Here, Ga doping is employed to tailor the electronic band structure in Ge 0.94 Bi 0.06 Te, inducing the simultaneous convergence of three valence band edges and the emergence of a midgap band, which markedly enhances m * and the Seebeck coefficient. Reduced electron localization arising from Ga‐Te bonding, together with interfaces featuring small lattice mismatch, effectively mitigates carrier scattering and preserves a high µ . As a result, an optimized balance between m * and µ yields an outstanding weighted mobility and power factor. Furthermore, Ga‐induced lattice vibration disorder, in synergy with engineered multi‐scale crystal defects, strongly suppresses the lattice thermal conductivity. Consequently, a high ZT exceeding 2.1 is achieved at 653 K. A single‐stage lead‐free device based on the optimized material delivers a competitive power conversion efficiency of 7.7% under a temperature difference of 440 K. This study provides new insights into the rational design of high‐performance lead‐free thermoelectric materials and devices.
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
14秒前
愉快的乾发布了新的文献求助10
22秒前
26秒前
愉快的乾完成签到,获得积分10
37秒前
MM完成签到 ,获得积分10
42秒前
xfcy完成签到,获得积分10
43秒前
小宝完成签到,获得积分10
59秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
怡然的凌兰完成签到,获得积分10
1分钟前
zhenzhangfynu完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
androabo发布了新的文献求助30
1分钟前
2分钟前
年轻花卷完成签到,获得积分10
2分钟前
baobeikk完成签到,获得积分10
2分钟前
Sunny完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
3分钟前
3分钟前
Murong发布了新的文献求助10
3分钟前
水寒风似刀完成签到,获得积分10
3分钟前
Murong完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
zhangsan完成签到,获得积分10
3分钟前
上官若男应助Nicodin采纳,获得10
3分钟前
xiaoblue完成签到,获得积分10
3分钟前
俊杰完成签到,获得积分10
3分钟前
Hao完成签到,获得积分0
3分钟前
hebhm完成签到,获得积分10
4分钟前
小小虾完成签到 ,获得积分10
4分钟前
Lillianzhu1完成签到,获得积分10
4分钟前
忆雪完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
云峰完成签到 ,获得积分10
5分钟前
Nicodin发布了新的文献求助10
5分钟前
JEREMIAH完成签到,获得积分10
5分钟前
葛怀锐完成签到 ,获得积分0
5分钟前
Nicodin完成签到,获得积分10
5分钟前
高分求助中
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6473434
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8276674
关于积分的说明 17646876
捐赠科研通 5553365
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2909780
邀请新用户注册赠送积分活动 1886559
关于科研通互助平台的介绍 1738550