High Carrier Mobility Promotes In‐Plane Thermoelectric Performance of n‐Type PbSnS2 Crystals

材料科学 热电效应 热电材料 电子迁移率 工程物理 光电子学 凝聚态物理 纳米技术 热力学 复合材料 热导率 物理 工程类
作者
Shaoping Zhan,Shulin Bai,Bingchao Qin,Yingcai Zhu,Siqi Wang,Dongrui Liu,Tao Hong,Xiang Gao,Lei Zheng,Yi Wen,Li‐Dong Zhao
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (46) 被引量:28
标识
DOI:10.1002/adfm.202406428
摘要

Abstract PbSnS 2 crystals have the advantage of high performance and low cost as emerging thermoelectric materials. Herein, thermoelectric properties of PbSnS 2 crystals are substantially boosted through the strategy of lattice plainification to manipulate micro‐defect. By introducing Ni elements into n‐type PbSnS 2 , the intrinsic Pb/Sn cation vacancies are compensated by Ni, achieving a plainer lattice and higher carrier mobility. Meanwhile, the charge density is enhanced due to the orbital hybridization between the 3d orbital of Ni and the 3p orbital of the neighboring S, further facilitating the carrier transport. Consequently, an ultrahigh carrier mobility of ≈312 cm 2 V −1 s −1 in n‐type PbSnS 2 +0.0010Ni crystal is obtained with a largely enhanced ZT of ≈0.6 at 300 K along the in‐plane direction, and a maximum ZT of ≈1.2 can be obtained at 473 K. Moreover, a 7‐pair thermoelectric device composed of n‐type PbSnS 2 +0.0010Ni crystal and p‐type commercial Bi 0.4 Sb 1.6 Te 3 is fabricated, which can produce a cooling temperature difference of ≈19.4 K. And a single‐leg device composed of the PbSnS 2 +0.0010Ni crystal realizes a maximum power generation efficiency of ≈2.7%. The work further optimizes the low‐cost and earth‐abundant PbSnS 2 crystals as potential application candidates in thermoelectric cooling and power generation.
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
刚刚
Richardxu发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
怕黑的音响完成签到 ,获得积分10
3秒前
chiweiyoung发布了新的文献求助10
3秒前
某叶道发布了新的文献求助10
4秒前
传奇3应助lizi采纳,获得10
4秒前
richwu发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
快乐一江发布了新的文献求助10
5秒前
爆米花应助guard采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
小哥门完成签到,获得积分10
6秒前
gugukaka发布了新的文献求助20
7秒前
8秒前
淘淘完成签到,获得积分10
8秒前
知了关注了科研通微信公众号
8秒前
英姑应助鳗鱼思真采纳,获得10
8秒前
9秒前
信灬发布了新的文献求助10
10秒前
charleslam完成签到,获得积分10
10秒前
害羞寒凡发布了新的文献求助10
11秒前
Hello应助仓鼠香香采纳,获得10
12秒前
xtx发布了新的文献求助10
13秒前
酸萝卜鱼完成签到 ,获得积分10
13秒前
山野雾灯完成签到 ,获得积分10
14秒前
richwu完成签到,获得积分10
15秒前
黄123huang_完成签到,获得积分10
16秒前
淡定的镜子完成签到,获得积分10
17秒前
爆米花应助信灬采纳,获得10
17秒前
gracenku完成签到,获得积分10
18秒前
大哥门完成签到,获得积分10
18秒前
快乐一江完成签到,获得积分10
18秒前
科研混子发布了新的文献求助10
18秒前
Nole应助三杯薄荷水采纳,获得10
18秒前
CodeCraft应助动听向彤采纳,获得10
19秒前
充电宝应助屈屈采纳,获得10
19秒前
jacob258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
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
煤炭地下气化渗流燃烧方法的研究 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 7632541
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9206935
关于积分的说明 19746181
捐赠科研通 7201897
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3274871
关于科研通互助平台的介绍 2436759
邀请新用户注册赠送积分活动 2271568