Simultaneous optimization of power factor and thermal conductivity via charge transfer effect and enhanced scattering of phonons in Si80Ge20P1/CoSi2 composites

材料科学 热导率 声子 复合材料 电荷(物理) 散射 热的 电导率 声子散射 凝聚态物理 光学 热力学 物理 量子力学
作者
Runze Shi,Jie Gao,Lei Miao,Chengyan Liu,Ying Peng,Junliang Chen,Huajun Lai,Kun Hu
出处
期刊:Journal of Materiomics [Elsevier]
标识
DOI:10.1016/j.jmat.2024.03.017
摘要

SiGe based alloy is a promising medium-high temperature thermoelectric material that has been applied in the field of aerospace exploration. So far, utilizing the second phase to promote the scattering of phonons is a common way to improve the thermoelectric performance of SiGe based alloy, but this often deteriorates the electrical properties. In this study, the Si80Ge20P1/CoSi2 composites have been prepared by mechanical alloying and spark plasma sintering, and the content of cobalt silicide (CoSi2) nanoparticles have been manipulated. Since the CoSi2 nanoparticles possess higher carrier concentration and smaller work function than the Si80Ge20P1 matrix, the carrier concentrations of composites have been pushed up due the charge transfer effect. Meanwhile, the formation of nano-sized phase interfaces and stacking faults in the composites has enhanced the scattering of low-frequency phonons. As a result, the optimal power factor of 3.41 mW⋅m–1⋅K–2 and thermal conductivity of 2.29 W∙m–1∙K–1 have been achieved, and the corresponding zT reaches up to 1.3 in the Si80Ge20P1+0.5% CoSi2 (in mole) composite at 873 K. This work provides a new idea for developing the performance of SiGe based alloy.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
彭笑笑完成签到 ,获得积分10
1秒前
xjcy应助smm采纳,获得10
3秒前
ss_hHe发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
yiheng发布了新的文献求助10
6秒前
10秒前
liudi123456完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
yiheng完成签到,获得积分10
13秒前
清爽尔安发布了新的文献求助10
16秒前
小王完成签到,获得积分10
18秒前
zhangxin发布了新的文献求助30
19秒前
19秒前
20秒前
云朵上的鱼完成签到,获得积分10
20秒前
博雅雅雅雅雅完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
一轮明月完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
syj发布了新的文献求助10
27秒前
如意红酒完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
顾文强完成签到,获得积分10
31秒前
齐天完成签到 ,获得积分10
31秒前
朴实初夏完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
聆听雨完成签到,获得积分10
33秒前
Japrin完成签到,获得积分10
34秒前
研友_VZGvVn发布了新的文献求助10
34秒前
36秒前
小蘑菇应助叶孤城采纳,获得10
37秒前
322628完成签到,获得积分10
40秒前
研友_VZGvVn完成签到,获得积分10
42秒前
柒柒完成签到 ,获得积分10
43秒前
慕青应助strings采纳,获得10
44秒前
科研通AI2S应助abner采纳,获得10
45秒前
自然的雅琴应助白华苍松采纳,获得10
46秒前
颜鑫完成签到 ,获得积分10
50秒前
claud完成签到 ,获得积分10
53秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Handbook of Qualitative Cross-Cultural Research Methods 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137561
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788520
关于积分的说明 7787276
捐赠科研通 2444861
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300093
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625796
版权声明 601023