Elastic mechanical thermodynamic and thermoelectric properties of pristine and titanium doped Mg2Si: a density functional theory study

热电效应 塞贝克系数 德拜模型 材料科学 热力学 热电材料 威恩2K 简并半导体 热膨胀 凝聚态物理 化学稳定性 密度泛函理论 兴奋剂 化学 复合材料 局部密度近似 冶金 计算化学 物理 光电子学
作者
Pradeep Kumar Sharma,Chetan Kachhara,N. Laihnuna,Sanjay Kumar Kedia
出处
期刊:Journal of Physics: Condensed Matter [IOP Publishing]
标识
DOI:10.1088/1361-648x/ad84a9
摘要

Abstract Herein, we report a systematic investigation of the effect of Titanium doping on the structural, elastic, mechanical, thermodynamic, and thermoelectric (TE) dynamics of Mg2Si Compounds using first-principle investigation. The present study has been carried out using the FP-LAPW (full potential linearized augmented plane wave)method as implemented in Wien2k code under mBJ exchange potentials. The investigations revealed that Mg2-xTixSi compounds have structural stability with cubic phase (Fm-3m symmetry) and possess degenerate semiconducting nature. The analysis of elastic constants revealed mechanical stability of the investigated compounds following Born criteria. Thermodynamic investigations have been carried out in the temperature range of 100 to 1500 K at zero pressure and the quantities like heat capacity, Debye temperature, Grüneisen constant, and thermal expansion coefficient have been critically analyzed. Lastly, the thermoelectric performance of Mg2-xTixSi compounds has been predicted by estimating the thermopower (S2σ) and thermoelectric figure of merit (zT) in the temperature range of 300 to 1500 K. The predicted value of zTmax for Mg2-xTixSi compound is 0.67 at 800 K for x = 0.25 titanium content, suggesting materials promising application for thermoelectric energy harvesting and mechanical 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
lily发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
m_完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
菠萝包完成签到 ,获得积分10
3秒前
Sun_Chen发布了新的文献求助30
4秒前
芋泥泥泥完成签到,获得积分10
4秒前
希望天下0贩的0应助Joshua采纳,获得10
4秒前
凯子哥完成签到,获得积分10
5秒前
星辰大海应助Giinjju采纳,获得10
6秒前
大个应助懂梦采纳,获得10
6秒前
bjyx完成签到,获得积分10
7秒前
linkman发布了新的文献求助30
7秒前
tsuipeng完成签到,获得积分10
8秒前
芋泥泥泥发布了新的文献求助10
8秒前
帕荣荣发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
蜂蜜罐头完成签到 ,获得积分10
9秒前
田様应助炙热怜寒采纳,获得30
10秒前
10秒前
小梦完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
武雨寒发布了新的文献求助10
13秒前
歪歪踢完成签到 ,获得积分10
13秒前
111发布了新的文献求助20
14秒前
声声慢发布了新的文献求助10
14秒前
炙热怜寒完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
Adzuki0812完成签到,获得积分10
15秒前
科目三应助澡雪采纳,获得10
16秒前
桐桐应助仁爱樱采纳,获得10
16秒前
不吃西瓜发布了新的文献求助10
16秒前
思源应助胖橘梨花逻辑猫采纳,获得10
17秒前
17秒前
李爱国应助啊啊啊啊采纳,获得10
17秒前
张海桐发布了新的文献求助10
18秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
科目三应助fc小肥杨采纳,获得10
19秒前
20秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Effective Learning and Mental Wellbeing 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3975871
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3520207
关于积分的说明 11201502
捐赠科研通 3256611
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1798403
邀请新用户注册赠送积分活动 877552
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806430