使用第一性原理计算研究热电材料锑化锌的物理性质
材料科学
2012-07-09 v1
摘要
我们报告了半导体正交 ZnSb 化合物的结构、电子、弹性与振动性质的第一性原理计算。我们还研究了本征点缺陷，以期最终改善这种已极具前景的热电材料的热电性质。关于电子性质，除了能带结构外，我们表明 Zn (Sb) 晶体学等价原子从电子学角度来看并非完全等价。晶格动力学、弹性与热力学性质被发现与实验吻合良好，并从振动角度证实了锌与锑原子的不等价性。计算出的弹性性质表现出相对较弱的各向异性，最硬的方向为 y 方向。我们观察到在约 5-6 meV 处存在涉及 Zn 与 Sb 原子的低能模式，这与在 Zn4Sb3 中的发现类似，我们建议这些模式与声学声子的相互作用可以解释 ZnSb 相对较低的热导率。锌空位是最稳定的缺陷，这解释了 ZnSb 的本征 p 型导电性。
引用
@article{arxiv.1207.1670,
title = {Physical properties of thermoelectric zinc antimonide using first-principles calculations},
author = {Philippe Jund and Romain Viennois and Xiaoma Tao and Kinga Niedziolka and Jean-Claude Tedenac},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.1670},
year = {2012}
}
备注
33 pages, 8 figures