Vacancy-induced dislocations within grains for high-performance PbSe thermoelectrics

热电材料 凝聚态物理 声子 热电效应 材料科学 空位缺陷 声子散射 热导率 散射 晶体缺陷 晶界 位错 功勋 光电子学 微观结构 光学 物理 复合材料 热力学
作者
Zhiwei Chen,Binghui Ge,Wen Li,Siqi Lin,Jiawen Shen,Yunjie Chang,Riley Hanus,G. Jeffrey Snyder,Yanzhong Pei
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:8 (1): 13828-13828 被引量:487
标识
DOI:10.1038/ncomms13828
摘要

To minimize the lattice thermal conductivity in thermoelectrics, strategies typically focus on the scattering of low-frequency phonons by interfaces and high-frequency phonons by point defects. In addition, scattering of mid-frequency phonons by dense dislocations, localized at the grain boundaries, has been shown to reduce the lattice thermal conductivity and improve the thermoelectric performance. Here we propose a vacancy engineering strategy to create dense dislocations in the grains. In Pb1-xSb2x/3Se solid solutions, cation vacancies are intentionally introduced, where after thermal annealing the vacancies can annihilate through a number of mechanisms creating the desired dislocations homogeneously distributed within the grains. This leads to a lattice thermal conductivity as low as 0.4 Wm-1 K-1 and a high thermoelectric figure of merit, which can be explained by a dislocation scattering model. The vacancy engineering strategy used here should be equally applicable for solid solution thermoelectrics and provides a strategy for improving zT.
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
打打应助今晚雨很大采纳,获得10
1秒前
book发布了新的文献求助10
1秒前
朴实的大象完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
拼搏忆文发布了新的文献求助10
2秒前
Jans完成签到,获得积分10
2秒前
雪王完成签到,获得积分10
2秒前
中中发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
我是化学魔子呀完成签到,获得积分10
4秒前
香蕉觅云应助czx采纳,获得30
4秒前
4秒前
6秒前
6秒前
花宸殿完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Jasper应助葛天丽采纳,获得10
7秒前
9秒前
阳阳杜完成签到,获得积分10
9秒前
向阳完成签到 ,获得积分10
10秒前
武雨寒发布了新的文献求助10
10秒前
shen发布了新的文献求助10
10秒前
我要做实验完成签到,获得积分10
10秒前
book完成签到,获得积分10
11秒前
唔wu发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
轻松背包完成签到,获得积分20
13秒前
粥粥发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
刀锋发布了新的文献求助10
14秒前
小小垚发布了新的文献求助10
14秒前
北极星完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
无花果应助科研打工人采纳,获得10
15秒前
小二郎应助一道精致的灰采纳,获得10
15秒前
xx完成签到,获得积分10
15秒前
李健应助xrima采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
Geodada发布了新的文献求助10
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
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Reaction of 3-Methylenedihydro-(3H)furan-2-one with Diazoalkanes. Syntheses and Crystal Structures of Spiranic Cyclopropyl Compounds 400
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7077921
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8737761
关于积分的说明 18489446
捐赠科研通 6616933
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3131036
关于科研通互助平台的介绍 2231064
邀请新用户注册赠送积分活动 2105872