High Carrier Mobility Promotes In‐Plane Thermoelectric Performance of n‐Type PbSnS2 Crystals

材料科学 热电效应 热电材料 电子迁移率 工程物理 光电子学 凝聚态物理 纳米技术 热力学 复合材料 热导率 物理 工程类
作者
Shaoping Zhan,Shulin Bai,Bingchao Qin,Yingcai Zhu,Siqi Wang,Dongrui Liu,Tao Hong,Xiang Gao,Lei Zheng,Yi Wen,Li‐Dong Zhao
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (46) 被引量:11
标识
DOI:10.1002/adfm.202406428
摘要

Abstract PbSnS 2 crystals have the advantage of high performance and low cost as emerging thermoelectric materials. Herein, thermoelectric properties of PbSnS 2 crystals are substantially boosted through the strategy of lattice plainification to manipulate micro‐defect. By introducing Ni elements into n‐type PbSnS 2 , the intrinsic Pb/Sn cation vacancies are compensated by Ni, achieving a plainer lattice and higher carrier mobility. Meanwhile, the charge density is enhanced due to the orbital hybridization between the 3d orbital of Ni and the 3p orbital of the neighboring S, further facilitating the carrier transport. Consequently, an ultrahigh carrier mobility of ≈312 cm 2 V −1 s −1 in n‐type PbSnS 2 +0.0010Ni crystal is obtained with a largely enhanced ZT of ≈0.6 at 300 K along the in‐plane direction, and a maximum ZT of ≈1.2 can be obtained at 473 K. Moreover, a 7‐pair thermoelectric device composed of n‐type PbSnS 2 +0.0010Ni crystal and p‐type commercial Bi 0.4 Sb 1.6 Te 3 is fabricated, which can produce a cooling temperature difference of ≈19.4 K. And a single‐leg device composed of the PbSnS 2 +0.0010Ni crystal realizes a maximum power generation efficiency of ≈2.7%. The work further optimizes the low‐cost and earth‐abundant PbSnS 2 crystals as potential application candidates in thermoelectric cooling and power generation.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
qqqqq完成签到,获得积分10
1秒前
充电宝应助Passskd采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
4秒前
内向南风完成签到 ,获得积分10
6秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Maestro_S应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
8秒前
高高亿先应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
1sunpf完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
spf完成签到,获得积分10
9秒前
荒野风发布了新的文献求助10
9秒前
luxkex完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
奶黄包发布了新的文献求助10
9秒前
有求必_应完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
ShuY完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
Research on Disturbance Rejection Control Algorithm for Aerial Operation Robots 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038426
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3576119
关于积分的说明 11374556
捐赠科研通 3305834
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819339
邀请新用户注册赠送积分活动 892678
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815029