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PbTe态密度在能带结构逼近鞍点时的急剧增加

材料科学 2019-01-09 v1

摘要

PbTe是一种领先的中温热电材料,其zTzT已通过能带工程等方法得到增强。本文展示了一项关于Hall效应、量子振荡、比热与电子探针微区分析的实验研究,探索了重掺‘理想’受主Na直至溶解度极限的PbTe电子结构的演化。我们确定了两个现象学变化,它们在电子结构于约180meV处偏离Kane型色散时开始显现:Hall效应场依赖性的定性变化(表明高场极限的增加与Fermiology的变化),以及态密度随能量的急剧增加。在考量了所观测现象学的三种可能起源后,我们得出结论:最可能的来源是LL-口袋在逼近能带结构鞍点时的非椭球性,这由我们的量子振荡测量直接证实。与密度泛函理论计算的比较暗示,这种电子结构的演化可能是PbTe中大热电势的关键贡献因素。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.09657,
  title  = {A sharp increase in the density of states in PbTe approaching a saddle point in the band structure},
  author = {P. Walmsley and D. M. Abrams and J. Straquadine and M. K. Chan and R. D. McDonald and P. Giraldo-Gallo and I. R. Fisher},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.09657},
  year   = {2019}
}

备注

11 pages, 10 figures