Quadruple-band synglisis enables high thermoelectric efficiency in earth-abundant tin sulfide crystals

热电效应 热电材料 带隙 热电冷却 材料科学 碲化镉光电 碲化物 无量纲量 光电子学 余热 凝聚态物理 冶金 物理 热力学 热交换器
作者
Shan Liu,Shulin Bai,Yi Wen,Jing Lou,Yin Jiang,Yingcai Zhu,Dongrui Liu,Yichen Li,Haonan Shi,Shibo Liu,Lei Wang,Junqing Zheng,Zhe Zhao,Yongxin Qin,Zhongkai Liu,Xiang Gao,Bingchao Qin,Cheng Chang,Chao Chang,Li‐Dong Zhao
出处
期刊:Science [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:387 (6730): 202-208 被引量:206
标识
DOI:10.1126/science.ado1133
摘要

Thermoelectrics have been limited by the scarcity of their constituent elements, especially telluride. The earth-abundant, wide-bandgap (Eg ≈ 46 kBT) tin sulfide (SnS) has shown promising performance in its crystal form. We improved the thermoelectric efficiency in SnS crystals by promoting the convergence of energy and momentum of four valance bands, termed quadruple-band synglisis. We introduced more Sn vacancies to activate quadruple-band synglisis and facilitate carrier transport by inducing SnS2 in selenium (Se)-alloyed SnS, leading to a high dimensionless figure of merit (ZT) of ~1.0 at 300 kelvin and an average ZT of ~1.3 at 300 to 773 kelvin in p-type SnS crystals. We further obtained an experimental efficiency of ~6.5%, and our fabricated cooler demonstrated a maximum cooling temperature difference of ~48.4 kelvin at 353 kelvin. Our observations should draw interest to earth-abundant SnS crystals for applications of waste-heat recovery and thermoelectric cooling.
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
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
刘六六发布了新的文献求助10
刚刚
yxyer完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
852应助jam采纳,获得10
3秒前
迷路牛排发布了新的文献求助10
3秒前
斯文慕山完成签到,获得积分10
4秒前
陈蔡宇发布了新的文献求助10
4秒前
ivying0209完成签到,获得积分10
5秒前
不加糖完成签到 ,获得积分10
6秒前
所所应助张垚采纳,获得10
6秒前
7秒前
梁梁梁发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
dundun发布了新的文献求助10
9秒前
田様应助陈蔡宇采纳,获得10
9秒前
9秒前
可爱的函函应助小黑猴ps采纳,获得10
10秒前
刘六六完成签到,获得积分10
10秒前
张张完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
喵姐发布了新的文献求助10
12秒前
JamesPei应助有魅力惜海采纳,获得10
12秒前
万书白发布了新的文献求助10
12秒前
思源应助南霖采纳,获得10
13秒前
HH发布了新的文献求助10
13秒前
鲤鱼小熊猫完成签到,获得积分10
13秒前
酷酷的安柏完成签到 ,获得积分10
13秒前
Owen应助纯真的君浩采纳,获得10
13秒前
科研通AI6.3应助zmy采纳,获得10
14秒前
liuniuliannian完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
江鸽鸽完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
柴柴完成签到 ,获得积分10
15秒前
小马甲应助tdtk采纳,获得10
16秒前
研友_VZG7GZ应助张航源采纳,获得10
16秒前
陈蔡宇完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
高分求助中
(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
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6396096
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8211369
关于积分的说明 17393481
捐赠科研通 5449461
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2880527
邀请新用户注册赠送积分活动 1857098
关于科研通互助平台的介绍 1699445