Tính chất termo điện của bán dẫn tầng không đồng nhất GexNbTe2

G. Jeffrey Snyder1, T. Caillat1, J. P. Fleurial1
1Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, MS 277–207, USA

Tóm tắt

Các hợp chất GexNbTe2 (0.39 ≤ x ≤ 0.53) đã được nghiên cứu về các tính chất termo điện của chúng. Bằng cách thay đổi x, nồng độ mang điện có thể điều chỉnh được để vật liệu chuyển từ dạng kim loại loại p sang bán dẫn loại p. Nồng độ germanium tối đa khoảng Ge0.5NbTe2 cũng chính là thành phần bán dẫn tốt nhất. Độ dẫn điện ở nhiệt độ cao và thấp, hiệu ứng Hall, hệ số Seebeck, và độ dẫn nhiệt đã được đo đạc. Bằng chứng về sự sắp xếp điện tử đã được tìm thấy trong một số mẫu. Độ dẫn nhiệt ở mức tương đối thấp và mang tính giống thủy tinh với giá trị ở nhiệt độ phòng khoảng 20–25 mW/cm K. Tuy nhiên, yếu tố công suất quá thấp để có thể cạnh tranh với các vật liệu tiên tiến nhất hiện nay. Chỉ số termo điện tối đa, ZT tìm thấy trong các hợp chất này là khoảng 0.12. Giá trị ZT thấp có thể được quy cho tính di động mang điện thấp khoảng 10 cm2/Vs. Các hợp chất liên quan Si0.5NbTe2 và Ge0.5TaTe2 cũng đã được nghiên cứu.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Gareh, 1996, Eur. J. Solid State Inorg. Chem., 33, 355

Barnard, 1972, Thermoelectricity in Metals and Alloys

Slack, 1995, Thermoelectric Handbook, 407

van der Pauw, 1958, Philips Res. Rep., 13, 1

10.1063/1.1138213

10.1201/9781420049718

Vandersande, 1988, Thermal Conductivity, 445

10.1007/s11664-999-0211-y