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:28
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
欧斌发布了新的文献求助10
1秒前
amber完成签到,获得积分10
1秒前
单纯的饼干完成签到 ,获得积分10
1秒前
jyy发布了新的文献求助10
1秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Tourist应助科研通管家采纳,获得150
2秒前
慈祥的花瓣完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
changping应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Tourist应助科研通管家采纳,获得150
3秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
高分求助中
Comprehensive Toxicology Fourth Edition 24000
(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
LRZ Gitlab附件(3D Matching of TerraSAR-X Derived Ground Control Points to Mobile Mapping Data 附件) 2000
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
Handbook of Social and Emotional Learning 800
Risankizumab Versus Ustekinumab For Patients with Moderate to Severe Crohn's Disease: Results from the Phase 3B SEQUENCE Study 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5132616
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4333988
关于积分的说明 13502721
捐赠科研通 4171020
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2286820
邀请新用户注册赠送积分活动 1287691
关于科研通互助平台的介绍 1228590