Lead-free and scalable GeTe-based thermoelectric module with an efficiency of 12%

热电效应 热电材料 可扩展性 材料科学 热电发电机 缩放比例 工作(物理) 工程物理 计算机科学 工艺工程 光电子学 热力学 数据库 物理 数学 工程类 几何学
作者
Li Xie,Ming Chen,Qingfeng Song,Chao Wang,Jincheng Liao,Lei Wang,Chenxi Zhu,Fangfang Xu,Yi‐Yang Sun,Shengqiang Bai,Lidong Chen
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:9 (27): eadg7919-eadg7919 被引量:80
标识
DOI:10.1126/sciadv.adg7919
摘要

GeTe-based materials with superior thermoelectric properties promise great potential for waste heat recovery. However, the lack of appropriate diffusion barrier materials (DBMs) limits not only the energy conversion efficiency but also the service reliability of the thermoelectric devices. Here, we propose a design strategy based on phase equilibria diagrams from first-principles calculations and identify transition metal germanides (e.g., NiGe and FeGe 2 ) as the DBMs. Our validation experiment confirms the excellent chemical and mechanical stabilities of the interfaces between the germanides and GeTe. We also develop a process for scaling up the GeTe production. Combining with module geometry optimization, we fabricate an eight-pair module using mass-produced p-type Ge 0.89 Cu 0.06 Sb 0.08 Te and n-type Yb 0.3 Co 4 Sb 12 and achieve a record-high efficiency of 12% among all reported single-stage thermoelectric modules. Our work thus paves the way for waste heat recovery based on completely lead-free thermoelectric technology.
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
从容大米发布了新的文献求助10
刚刚
jobeco发布了新的文献求助10
1秒前
DW应助伯赏雁蓉采纳,获得10
2秒前
liian7发布了新的文献求助10
2秒前
彭于晏应助娇气的冬菱采纳,获得10
3秒前
共享精神应助FIZZ采纳,获得10
4秒前
4秒前
小浅浅完成签到,获得积分10
5秒前
孟祺发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
ango完成签到,获得积分10
7秒前
stlibhgq发布了新的文献求助20
9秒前
10秒前
英姑应助资明轩采纳,获得10
10秒前
Zyl完成签到 ,获得积分10
11秒前
SciGPT应助Jade采纳,获得50
12秒前
12秒前
长京发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
eilizheng完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
汉堡包应助sdl采纳,获得10
16秒前
17秒前
彩色的夏瑶完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
18秒前
19秒前
木一完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
dyd发布了新的文献求助10
20秒前
qing完成签到,获得积分10
21秒前
资明轩发布了新的文献求助10
21秒前
飘逸的寄松完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
22秒前
fanhuam发布了新的文献求助10
23秒前
小董不懂发布了新的文献求助10
24秒前
资明轩完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
wuyahan发布了新的文献求助10
26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
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rosenblum, Global Change Biology 500
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
DIPPR Project 801 - Full Version 380
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 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7767689
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9311208
关于积分的说明 20322344
捐赠科研通 7352659
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3315436
关于科研通互助平台的介绍 2464719
邀请新用户注册赠送积分活动 2330065