合金化作为热电材料设计策略的高通量探索
材料科学
2015-09-30 v1
摘要
我们探索了一种用于优化热电功率因子的材料设计策略。该方法基于筛选受控体积变化下的能带结构改变。该方法论被应用于二元硅化物与锗化物。我们首先在反萤石结构 Mg2Si 和 Mg2Ge 中确认了该效应，其中通过与 Mg2Sn 合金化提高功率因子已被实验证实。在高通量形式体系内，我们确定了六种先前未报道的二元化合物，它们展现出随体积改善的输运性质。其中，六方 MoSi2 与正交 Ca2Si 和 Ca2Ge 具有随体积最高的 zT 增量。随后我们对特殊准随机结构进行超胞计算，以研究获得能产生必要体积变化的热力学稳定合金体系的可能性。我们发现对于 Ca2Si 和 Ca2Ge，与同构 Ca2Sn 的固溶体即使在低温下也易于形成。
引用
@article{arxiv.1508.03477,
title = {High-throughput exploration of alloying as design strategy for thermoelectrics},
author = {Sandip Bhattacharya and Georg K. H. Madsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.03477},
year = {2015}
}
备注
9 Pages, 13 Figures