Wittichenite Cu3BiS3: Tổng hợp và Tính chất Vật lý

Journal of Electronic Materials - Tập 47 - Trang 2374-2377 - 2018
Kaya Wei1, Dean Hobbis1, Hsin Wang2, George S. Nolas1
1Department of Physics, University of South Florida, Tampa, USA
2Materials Science and Technology Division, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, USA

Tóm tắt

Cu3BiS3 polycrystalline đã được tổng hợp và làm đặc bằng phương pháp ép nóng nhằm điều tra các tính chất vật lý của vật liệu này. Cả độ dẫn nhiệt và hệ số Seebeck của Cu3BiS3 được báo cáo lần đầu tiên để nghiên cứu các tính chất nhiệt điện của vật liệu này. Độ dẫn nhiệt cực thấp kết hợp với hệ số Seebeck tương đối cao, lần lượt là 0,17 W/m-K và 540 μV/K ở nhiệt độ phòng, gợi ý rằng Cu3BiS3 có thể có triển vọng cho các ứng dụng nhiệt điện.

Từ khóa

#Cu3BiS3 #tính chất nhiệt điện #dẫn nhiệt #hệ số Seebeck

Tài liệu tham khảo

V. Kocman and E.W. Nuffield, Acta Cryst. B29, 2528 (1973). E. Makovicky, J. Solid State Chem. 49, 85 (1983). N. Wang, Mineral. Mag. 58, 201 (1994). B.D. Viezbicke and D.P. Birnie III, ACS Sustain. Chem. Eng. 1, 306 (2013). K. Mariolacos, N. Jb. Miner. Mh. 4, 164 (1988). T. Mizota, A. Inoue, T. Yamada, A. Nakatsuka, and N. Nakayama, Mineral. Mag. 20, 81 (1998). D. Colombara, L.M. Peter, K. Hutchings, K.D. Rogers, S. Schäfer, J.T.R. Dufton, and M.S. Islam, Thin Solid Films 520, 5165 (2012). V. Estrella, M.T.S. Nair, and P.K. Nair, Semicond. Sci. Technol. 18, 190 (2003). N.J. Gerein and J.A. Haber, Chem. Mater. 18, 6289 (2006). M. Kumar and C. Persson, Appl. Phys. Lett. 102, 062109 (2013). F. Mesa, G. Gordillo, Th Dittrich, K. Ellmer, R. Baier, and S. Sadewasser, Appl. Phys. Lett. 96, 082113 (2010). F. Mesa, A. Dussan, and G. Gordillo, Phys. Status Solidi C 7, 917 (2010). H. Matsushita, T. Ichikawa, and A. Katsui, J. Mater. Sci. 40, 2003 (2005). Y. Dong, H. Wang, and G.S. Nolas, Phys. Status Solidi RRL 8, 61 (2014). Y. Dong, H. Wang, and G.S. Nolas, Inorg. Chem. 52, 14364 (2013). W.G. Zeier, Y. Pei, G. Pomrehn, T. Day, N. Heinz, C.P. Heinrich, G.J. Snyder, and W. Tremel, J. Am. Chem. Soc. 135, 726 (2013). T.-R. Wei, C.-F. Wu, W. Sun, Y. Panm, and J.-F. Li, RSC Adv. 5, 42848 (2015). K. Tyagi, B. Gahtori, S. Bathula, A.K. Srivastava, A.K. Shukla, S. Auluck, and A. Dhar, J. Mater. Chem. A 2, 15829 (2014). E.J. Skoug, J.D. Cain, and D.T. Morelli, Appl. Phys. Lett. 96, 181905 (2010). G.S. Nolas, J. Sharp, and H.J. Goldsmid, Thermoelectrics: Basic Principles and New Materials Developments (Berlin: Springer, 2001). H. Wang, W.D. Porter, H. Bottner, J. Kronig, L. Chen, S. Bai, T.M. Tritt, A. Mayolet, J. Senawiratne, C. Smith, F. Harris, P. Gillbert, J. Sharp, J. Lo, H. Kleinke, and L. Kiss, J. Electron. Mater. 42, 1073 (2013). E.J. Skoug and D.T. Morelli, Phys. Rev. Lett. 107, 235901 (2011). Y. Yao, B.-P. Zhang, J. Pei, Y.-C. Liu, and J.-F. Li, J. Mater. Chem. C 5, 7845 (2017). K. Wei, L. Beauchemin, H. Wang, W.D. Porter, J. Martin, and G.S. Nolas, J. Alloys Compd. 650, 844 (2015).