Ge/Bi共掺杂SnTe合金

ZT峰值1.45

通过能带汇聚与局域晶格缺陷,实现电子与声子解耦传输,热电性能大幅提升。

Nie, Chang · 王充 · Xu, Yongjie · 刘瑜鑫 · 李双 · Gong, Yaru · Hou, Yunxiang · 张雪梅 · 张德伟 · Di Li, Di · 张永胜 · 唐国栋

Small 2023

具体参数

热电优值(ZT)
{'zh': '1.45', 'en': '1.45'}
晶格热导率
{'zh': '0.61', 'en': '0.61'} W m-1 K-1

技术优势

ZT值达到1.45

在873 K时,材料的无量纲热电优值达到1.45,是已报道SnTe基材料中的领先水平,意味着更高的热电转换效率。

功率因子大幅提升

通过Ge、Bi、Ag引入能带汇聚,塞贝克系数显著增大,功率因子得到大幅提升,从而增强了电输出能力。

超低晶格热导率

多尺度晶格缺陷(位错、点缺陷、微纳孔)有效散射不同波长的声子,使晶格热导率降至0.61 W m⁻¹ K⁻¹,显著抑制热损失。

应用场景