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一种在室温附近具有高热电性能的准一维块体材料
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作者 董庆新 项俊森 +15 位作者 王振 李云岫 卢瑞 张特 陈楠 黄奕飞 王义炎 朱文亮 李国栋 赵怀周 郑兴华 张帅 任治安 杨炯 陈根富 孙培杰 《Science Bulletin》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第9期920-927,M0004,共9页
在低维材料体系中探索高热电性能是热电材料研究领域的一个重要方向.实际上,近年来所发现的热电材料中的很大一部分,比如Bi_(2)Te_(3),SnSe,Mg_(3)Sb_(2)等,都具有准二维晶体结构.但是,到目前为止对准一维材料的热电研究还非常少见.本... 在低维材料体系中探索高热电性能是热电材料研究领域的一个重要方向.实际上,近年来所发现的热电材料中的很大一部分,比如Bi_(2)Te_(3),SnSe,Mg_(3)Sb_(2)等,都具有准二维晶体结构.但是,到目前为止对准一维材料的热电研究还非常少见.本文报道了一种在室温附近具有高热电性能的准一维块体材料:TLCu_(3)Te_(2).在室温下,该材料沿单晶针状方向具有高达1.3的热电优值;在400 K时,其热电优值甚至可以达到1.5,一定程度超越了目前该温区的商用材料热电性能.通过详细的热电输运实验并结合第一性原理计算,作者发现TlCu_(3)Te_(2)的高热电优值主要起源于饼状费米口袋的高度各向异性准一维电子色散关系带来的大热电功率因子,以及准一维重元素复杂晶格导致的极低热导率.该研究表明准一维块体材料中的单轴性热电效应是一个值得深入探索的热电材料新领地. 展开更多
关键词 热电性能 热电材料 热电优值 热电效应 准一维 第一性原理计算 一维材料 低维材料
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