Ternary Ag2Se1–xTex: A Near-Room-Temperature Thermoelectric Material with a Potentially High Figure of Merit

化学 三元运算 放电等离子烧结 功勋 热电效应 微观结构 热电材料 热导率 声子散射 凝聚态物理 结晶学 塞贝克系数 电子迁移率 光电子学 材料科学 热力学 复合材料 物理 程序设计语言 计算机科学
作者
Jie Chen,Hualei Yuan,Yuke Zhu,Kun Zheng,Zhen‐Hua Ge,Jun Tang,Dali Zhou,Lei Yang,Zhi‐Gang Chen
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:60 (18): 14165-14173 被引量:16
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.1c01563
摘要

Discovering high-performance near-room-temperature thermoelectric materials is extremely imperative to widen the practical application in thermoelectric power generation and refrigeration. Here, ternary Ag2Se1–xTex (x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, and 0.5) materials are prepared via the wet-mechanical alloying and spark plasma sintering process to investigate their near-room-temperature thermoelectric properties. From density functional theory calculation and single-parabolic-band modeling study, we found that the reduced contribution of Se 4p orbitals to the total density of states decreases the carrier effective mass with increasing Te content, which should enhance the theoretically maximum zT. These calculation results are also verified by the experimental results. Meanwhile, complex microstructures including dislocations, nanograins, high-density boundaries, TeSe substitution, lattice distortions, and localized strain have been observed in ternary Ag2Se1–xTex. These complex microstructures strengthen phonon scattering and in turn lead to ultralow lattice thermal conductivity in the range of 0.21–0.31 W m–1 K–1 in ternary Ag2Se1–xTex at 300 K. Although the increased deformation potential suppresses the carrier mobility, benefiting from the engineered band structures and ultralow lattice thermal conductivity, a high zT of >1 can be potentially obtained in the ternary Ag2Se1–xTex with appropriate carrier concentration. This study indicates that ternary Ag2Se1–xTex is a promising candidate for near-room-temperature thermoelectric applications.

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
hanli发布了新的文献求助10
刚刚
know完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
qq糖发布了新的文献求助10
1秒前
香香香完成签到,获得积分10
1秒前
顺心凡之完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
乐观小蕊发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
无花果应助lucinda采纳,获得10
3秒前
coco完成签到,获得积分10
4秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
1111应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
QLLW应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
1111应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
1111应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
嘿嘿应助科研通管家采纳,获得30
5秒前
1111应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
1111应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
香香香发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
汉堡包应助猪猪hero采纳,获得30
6秒前
瑞_发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
可爱的函函应助檬沫熙采纳,获得10
9秒前
9秒前
愉快的老三完成签到,获得积分10
10秒前
科目三应助ERIS采纳,获得10
10秒前
Ricky完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Lzj666发布了新的文献求助10
11秒前
天真安筠发布了新的文献求助10
11秒前
小木完成签到,获得积分10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
浮游应助morena采纳,获得10
14秒前
菜菜关注了科研通微信公众号
14秒前
高分求助中
Theoretical Modelling of Unbonded Flexible Pipe Cross-Sections 10000
(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
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
3rd Edition Group Dynamics in Exercise and Sport Psychology New Perspectives Edited By Mark R. Beauchamp, Mark Eys Copyright 2025 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Digital and Social Media Marketing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5620874
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4705521
关于积分的说明 14932362
捐赠科研通 4763666
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2551356
邀请新用户注册赠送积分活动 1513817
关于科研通互助平台的介绍 1474715