Lateral transition-metal dichalcogenide heterostructures for high efficiency thermoelectric devices

异质结 材料科学 热电效应 单层 热电材料 塞贝克系数 过渡金属 光电子学 纳米技术 热导率 凝聚态物理 复合材料 化学 热力学 物理 生物化学 催化作用
作者
Sathwik Bharadwaj,Ashwin Ramasubramaniam,L. R. Ram‐Mohan
出处
期刊:Nanoscale [Royal Society of Chemistry]
卷期号:14 (32): 11750-11759 被引量:14
标识
DOI:10.1039/d2nr01609e
摘要

Monolayer transition-metal dichalcogenides (TMDC) have emerged as promising candidates for thermoelectric applications due to their large effective mass and low thermal conductivity. In this article, we study the thermoelectric performance of lateral TMDC heterostructures within a multiscale quantum transport framework. Both n-type and p-type lateral heterostructures are considered for all possible combinations of semiconducting TMDCs: MoS2, MoSe2, WS2, and WSe2. The band alignment between these materials is found to play a crucial role in enhancing the thermoelectric figure-of-merit (ZT) and power factor far beyond those of pristine TMDCs. In particular, we show that the room-temperature ZT value of n-type WS2 with WSe2 triangular inclusions is five times larger than that of the pristine WS2 monolayer. We also show that p-type MoSe2 with WSe2 inclusions has a room-temperature ZT value which is two times larger than that of the pristine MoSe2 monolayer. The peak power factor values, calculated here, are the highest reported amongst gapped monolayers at room temperature. Hence, monolayer lateral TMDC heterostructures open new avenues to develop ultra-efficient, planar thermoelectric devices.

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
罗嵩林发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
2秒前
天天下雨发布了新的文献求助10
2秒前
相南相北发布了新的文献求助10
2秒前
晴天发布了新的文献求助10
2秒前
归诚发布了新的文献求助10
2秒前
王q完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
数学情缘发布了新的文献求助10
3秒前
秦屿发布了新的文献求助10
4秒前
water完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
xyh完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
扬眉亮剑发布了新的文献求助10
7秒前
Jasper的应助被xia采纳,获得10
7秒前
ewfr发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
LWK1995发布了新的文献求助10
8秒前
大模型的应助被C1采纳,获得10
9秒前
9秒前
安详的一刀给安详的一刀的求助进行了留言
9秒前
10秒前
畅快新之发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
白昼の月完成签到 ,获得积分0
11秒前
11秒前
干净的梦易完成签到,获得积分10
12秒前
Gurlstrian发布了新的文献求助10
12秒前
佳佳发布了新的文献求助10
12秒前
然也发布了新的文献求助10
13秒前
搜集达人的应助被李晨溪采纳,获得10
13秒前
han发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
007完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
kk发布了新的文献求助10
15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
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Convergent and bidirectional strategies towards the total synthesis of hemibrevetoxin B 300
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7796364
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9332098
关于积分的说明 20447542
捐赠科研通 7386737
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3324973
关于科研通互助平台的介绍 2472291
邀请新用户注册赠送积分活动 2342129