超细铁电畴GeTe热电材料

ZT高达2.2

通过引入超细铁电畴结构,增强声子散射,实现超低晶格热导率。

Zhang, Qingtang · Ti, Zhuoyang · Zhang, Yue · Nan, Pengfei · 李双 · 李地 · 刘庆丰 · 唐少龙 · Siddique, Suniya · 张永胜 · 葛炳辉 · 唐国栋

ACS Applied Materials & Interfaces 2023

参数信息

晶格热导率
0.48 W m-1 K-1
功率因子
47 μW cm-1 K-2
ZT值
2.2

技术优势

热导率极低

超细铁电畴结构、大应变场和质量波动协同增强声子散射,大幅缩短声子弛豫时间,将晶格热导率降至0.48 W m⁻¹ K⁻¹。

功率因子高

Bi、Ca共掺杂减小轻重价带能量差,显著增强塞贝克系数,将功率因子提升至47 μW cm⁻¹ K⁻²。

ZT显著提升

在超低晶格热导率和高功率因子的共同作用下,材料ZT值达到约2.2,展示出优异的综合热电性能。

应用场景