低有效质量导致高热电性能
材料科学
2011-11-24 v1
摘要
通过电子结构修饰或调控纳米结构在费米能级附近产生大的态密度(DOS)以获得高塞贝克系数,通常被认为是先进热电材料的一条途径。然而,平带导致的大态密度会带来大的有效质量,从而同时降低迁移率。事实上,根据 Bardeen-Shockley 形变势理论,当载流子主要由声学声子散射时,高有效质量的净效应是更低的热电优值。我们展示了在 n 型热电材料 PbTe 中,轻有效质量带来高功率因子的有益效应,其中掺杂和温度可用于调节有效质量。这一对热电材料中形变势理论的清晰证明表明,能带工程的设计原则应是沿输运方向的低有效质量。
引用
@article{arxiv.1111.5355,
title = {Low Effective Mass Leading to High Thermoelectric Performance},
author = {Yanzhong Pei and Aaron D. LaLonde and Heng Wang and G. Jeffrey Snyder},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.5355},
year = {2011}
}
备注
5 pages, 4 figures