Lattice Plainification Leads to High Thermoelectric Performance of P‐Type PbSe Crystals

材料科学 热电效应 热电材料 凝聚态物理 兴奋剂 格子(音乐) 微观结构 电子迁移率 制冷 光电子学 纳米技术 热力学 热导率 冶金 复合材料 物理 声学
作者
Shibo Liu,Yi Wen,Shulin Bai,Haonan Shi,Yongxin Qin,Bingchao Qin,Dongrui Liu,Qian Tao Cao,Xiang Gao,Lizhong Su,Cheng Chang,Xiao Zhang,Li‐Dong Zhao
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (25): e2401828-e2401828 被引量:75
标识
DOI:10.1002/adma.202401828
摘要

Abstract Thermoelectrics has applications in power generation and refrigeration. Since only commercial Bi2Te3 has a low abundance Te, PbSe gets attention. This work enhances the near‐room temperature performance of p‐type PbSe through enhancing carrier mobility via lattice plainification. Composition controlled and Cu‐doped p‐type PbSe crystals are grown through physical vapor deposition. Results exhibit an enhanced carrier mobility ≈2578 cm2 V−1 s−1 for Pb0.996Cu0.0004Se. Microstructure characterization and density functional theory calculations verify the introduced Cu atoms filled Pb vacancies, realizing lattice plainification and enhancing the carrier mobility. The Pb0.996Cu0.0004Se sample achieves a power factor ≈42 µW cm−1 K−2 and a ZT ≈ 0.7 at 300 K. The average ZT of it reaches ≈0.9 (300–573 K), resulting in a single‐leg power generation efficiency of 7.1% at temperature difference of 270 K, comparable to that of p‐type commercial Bi2Te3. A 7‐pairs device paired the p‐type Pb0.996Cu0.0004Se with the n‐type commercial Bi2Te3 shows a maximum cooling temperature difference ≈42 K with the hot side at 300 K, ≈65% of that of the commercial Bi2Te3 device. This work highlights the potential of p‐type PbSe for power generation and refrigeration near room temperature and hope to inspire researchers on replacing commercial Bi2Te3.
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
Sherry完成签到 ,获得积分10
5秒前
zztqaq完成签到 ,获得积分10
5秒前
阳光的Kelly完成签到 ,获得积分10
5秒前
可耐的万言完成签到 ,获得积分10
6秒前
huang完成签到 ,获得积分10
8秒前
cy完成签到 ,获得积分10
9秒前
11秒前
CipherSage的应助被咕咕鸟采纳,获得10
12秒前
14秒前
Song完成签到 ,获得积分10
14秒前
斯文败类的应助被Una采纳,获得10
15秒前
爆米花的应助被Una采纳,获得10
16秒前
桐桐的应助被Una采纳,获得10
16秒前
李健的粉丝团团长的应助被Una采纳,获得10
16秒前
科研通AI6.2的应助被Una采纳,获得10
16秒前
17秒前
Cope完成签到 ,获得积分10
17秒前
威武青寒完成签到,获得积分10
18秒前
Connie425完成签到 ,获得积分10
18秒前
殷勤的半凡完成签到,获得积分10
18秒前
21秒前
22秒前
艾泽勒发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
26秒前
26秒前
27秒前
艾泽勒发布了新的文献求助10
27秒前
艾泽勒发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
Rui完成签到 ,获得积分10
28秒前
28秒前
艾泽勒发布了新的文献求助10
28秒前
艾泽勒发布了新的文献求助10
28秒前
艾泽勒发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
29秒前
30秒前
艾泽勒发布了新的文献求助10
30秒前
艾泽勒发布了新的文献求助10
31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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Sustainable Engineered Micro/Nanofibers and Hybrid Nanocomposites for Environmental Remediation 400
Ecotourism 400
Liquidus diagram and viscosity estimation in pseudo-binary system Li2B6O10–LiF 300
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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8076062
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9494142
关于积分的说明 21378281
捐赠科研通 7643973
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3399993
关于科研通互助平台的介绍 2529768
邀请新用户注册赠送积分活动 2438664