Enhancing the Thermoelectric Performance of p-Type Mg3Sb2 via Codoping of Li and Cd

材料科学 热电效应 热电材料 兴奋剂 热导率 掺杂剂 功勋 塞贝克系数 电阻率和电导率 凝聚态物理 分析化学(期刊) 光电子学 复合材料 热力学 化学 物理 量子力学 色谱法
作者
Xiaodan Tang,Bin Zhang,Xiao Zhang,Shuxiao Wang,Xu Lu,Guang Han,Guoyu Wang,Xiaoyuan Zhou
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:12 (7): 8359-8365 被引量:82
标识
DOI:10.1021/acsami.9b23059
摘要

The Zintl compound Mg3Sb2 is a promising thermoelectric material with Earth-abundant components. Compared to its n-type counterpart, p-type Mg3Sb2 reveals lower dimensionless figure of merit (zT), principally due to the inferior electronic properties. Herein, p-type Mg3Sb2 materials codoped with Li and Cd have been synthesized via a ball milling plus hot pressing method, and their thermoelectric properties are systematically investigated within the temperature range 300-773 K. Li is found to be an effective hole dopant, which leads to a zT of 0.46 at 773 K in Mg2.99Li0.01Sb2 that doubles the zT of Mg3Sb2. Additional Cd doping further increases carrier mobility ascribed to the weakened polar covalent bonding and diminishes the lattice thermal conductivity simultaneously due to the introduced atomic mass contrast between Cd and Mg. Eventually, the optimized power factor combined with the reduced thermal conductivity has significantly improved the thermoelectric performance of p-type Mg3Sb2, with Mg2.69Li0.01Cd0.5Sb2 achieving a maximum zT of ∼0.68 at 773 K and an average zTave of ∼0.32 over 300-773 K that compare very favorably to those of pristine Mg3Sb2. This study demonstrates that (Li, Cd) codoping is an effective strategy to enhance the thermoelectric properties of p-type Mg3Sb2 materials.
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
丘比特应助学海无涯采纳,获得10
刚刚
mylove应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
很勇敢yu完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
kai chen应助小墩墩采纳,获得10
1秒前
核桃应助科研通管家采纳,获得30
1秒前
1秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
梅西完成签到 ,获得积分10
1秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得30
1秒前
1秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
郑关胜发布了新的文献求助10
2秒前
chenchen完成签到,获得积分10
2秒前
MY完成签到,获得积分10
2秒前
传奇3应助冯露瑶采纳,获得10
3秒前
所所应助略略略采纳,获得20
3秒前
科研人发布了新的文献求助10
3秒前
yang完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
水柚子发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
wang发布了新的文献求助10
4秒前
大个应助合适小凝采纳,获得10
4秒前
lll完成签到,获得积分10
5秒前
MY发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
6秒前
林夕完成签到 ,获得积分10
6秒前
王京文完成签到 ,获得积分10
6秒前
sxqt发布了新的文献求助10
6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
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Continuing Syntax 1000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Work • Third edition • 2025 800
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Pharma R&D Annual Review 2026 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 6214350
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8039865
关于积分的说明 16754646
捐赠科研通 5302642
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2825065
邀请新用户注册赠送积分活动 1803475
关于科研通互助平台的介绍 1663969