清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Strain-Induced Medium-Temperature Thermoelectric Performance of Cu4TiSe4 : The Role of Four-Phonon Scattering

声子 散射 声子散射 凝聚态物理 热导率 材料科学 塞贝克系数 玻尔兹曼方程 功勋 热电效应 物理 热力学 光学 光电子学
作者
Xue-Kun Chen,Enming Zhang,Dan Wu,Ke‐Qiu Chen
出处
期刊:Physical review applied [American Physical Society]
卷期号:19 (4) 被引量:81
标识
DOI:10.1103/physrevapplied.19.044052
摘要

Motivated by the synthesized ${\mathrm{Cu}}_{4}{\mathrm{Ti}\mathrm{Se}}_{4}$ with ultralow room-temperature thermal conductivity [Angew. Chem., Int. Ed. 60, 9106 (2021)], we systematically investigate its thermoelectric (TE) properties via combining Boltzmann transport equations and first-principles calculations. The results show that the thermal conductivity of ${\mathrm{Cu}}_{4}{\mathrm{Ti}\mathrm{Se}}_{4}$ determined considering only three-phonon scattering is reduced by about 40% after including four-phonon scattering at room temperature, indicating the importance of four-phonon scattering in phonon transport. On the other hand, the coexistence of high dispersion and valley degeneracy at the top valence band in the electronic structure causes a high power factor. Consequently, the isotropic figure of merit (ZT) value of 1.5 at 500 K is captured in the p-type doped ${\mathrm{Cu}}_{4}{\mathrm{Ti}\mathrm{Se}}_{4}$. In addition, the value of ZT can be further enhanced to 2.2 by applying 2.25% triaxial tensile strain, which is ascribed to the remarkably enhanced four-phonon scattering processes induced by the tensile strain. Meanwhile, the significant suppression of thermal conductivity allows the optimal carrier concentration for the ZT peak to be reduced, which is of important practical significance for the experimental preparation of ${\mathrm{Cu}}_{4}{\mathrm{Ti}\mathrm{Se}}_{4}$-based TE devices. Our results pave a way for the design of adjustable medium-temperature TE 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
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
小猴子完成签到 ,获得积分10
2秒前
科研通AI2S应助Drwenlu采纳,获得10
16秒前
orixero应助gr采纳,获得10
17秒前
24秒前
gr发布了新的文献求助10
29秒前
Singularity应助帮帮我好吗采纳,获得10
40秒前
Kevin完成签到,获得积分10
41秒前
violetlishu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
无悔完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
颖宝老公发布了新的文献求助10
2分钟前
Singularity应助帮帮我好吗采纳,获得10
2分钟前
爱静静应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
毕个业完成签到 ,获得积分10
2分钟前
SciKid524完成签到 ,获得积分10
3分钟前
zhdjj完成签到 ,获得积分10
3分钟前
科研通AI2S应助Migue采纳,获得10
3分钟前
是猪不是猫完成签到,获得积分10
3分钟前
JL完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Hasee完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Singularity举报繁馥然求助涉嫌违规
4分钟前
4分钟前
阿巴完成签到 ,获得积分10
4分钟前
5分钟前
5分钟前
CodeCraft应助lll采纳,获得10
5分钟前
Jenny发布了新的文献求助10
5分钟前
隐形曼青应助石乘云采纳,获得10
5分钟前
6分钟前
hh完成签到 ,获得积分10
6分钟前
DJ_Tokyo完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
6分钟前
6分钟前
6分钟前
7分钟前
7分钟前
石乘云发布了新的文献求助10
7分钟前
草木完成签到,获得积分10
7分钟前
Singularity应助帮帮我好吗采纳,获得10
7分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
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
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
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 3137034
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788014
关于积分的说明 7784270
捐赠科研通 2444088
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299724
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625522
版权声明 600999