黑磷中门电压调控的热电功率
材料科学
2017-07-04 v2
摘要
电场效应是阐明材料本征性质以及设计功能器件的一种有用手段。双电层晶体管（EDLT）能够在宽范围内控制载流子密度，最近被证明是研究热电性质的有效工具。在此，我们报告了厚度为 40 nm 的黑磷（BP）单晶薄片中的门电压调控热电功率。利用 EDLT 构型，我们成功控制了热电功率（S），并发现离子门控 BP 在空穴耗尽态下于 210 K 时的 S 达到了 +510 V/K，远高于报道的 300 K 下块体单晶值 +340 V/K。我们将此实验数据与基于第一性原理的计算进行了比较，发现这种增强可以通过 BP 薄片导电通道的有效变薄以及耗尽模式下门操作导致的通道非均匀性来定性解释。我们的结果为在纳米尺度上进一步将 BP 工程化为热电材料提供了新机遇。
引用
@article{arxiv.1608.02065,
title = {Gate-Tuned Thermoelectric Power in Black Phosphorus},
author = {Yu Saito and Takahiko Iizuka and Takashi Koretsune and Ryotaro Arita Sunao Shimizu and Yoshihiro Iwasa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.02065},
year = {2017}
}
备注
17 pages, 4 figures