单层及少层 MoS$_2$ 中的高热电功率因子
材料科学
2017-03-08 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
对高效热转电转换的追求一直是未来可再生能源生产的主要驱动力之一。高效热电设备需要由温度梯度产生高电压和大电导率，同时保持低热导率。对于给定的热导率和温度，热电功率因子由材料的电子结构决定。低维（1D和2D）由于受限电子和空穴独特的态密度（DOS）而为高功率因子开辟了新途径。二维过渡金属硫族化物（TMDC）半导体代表了一类新的热电材料，不仅由于这种限域效应，还特别由于其大有效质量和谷简并度。这里我们报道了室温下 的功率因子高达 ，这是传统带隙热电材料中测得的最高值之一。为了获得这些高功率因子，我们在金属态下对少层 进行热电测量，这使我们能够接近导带边缘的二维态密度，并利用二维限域对电子散射率的影响，从而产生大的塞贝克系数。所展示的二维 TMDC 中高的、电子调控的功率因子为高效热电能量转换带来了希望。
引用
@article{arxiv.1505.06779,
title = {High Thermoelectric Powerfactor in Single and Few-Layer MoS$_2$},
author = {Kedar Hippalgaonkar and Ying Wang and Yu Ye and Diana Qiu and Hanyu Zhu and Yuan Wang and Joel Moore and Steven Louie and Xiang Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.06779},
year = {2017}
}