半金属作为潜在热电材料:以HgTe为例
材料科学
2018-08-08 v1
摘要
人们认为最佳热电材料是重掺杂半导体。能隙的存在被认为对获得大热电功率因子和优值系数是必不可少的。本工作中,我们研究HgTe作为一种具有竞争力的热电性质的半金属例子。我们采用带杂化交换关联泛函的第一性原理计算来精确描述电子能带结构,并结合玻尔兹曼输运理论来研究电子输运性质。我们表明本征HgTe这一电子与空穴质量差异很大的半金属,具有可与最知名热电材料相比的高热电功率因子。我们还利用第一性原理计算晶格热导率并评估总体优值系数。最后,我们制备了半金属HgTe样品并表征其输运性质。我们表明理论计算与实验数据吻合良好。
引用
@article{arxiv.1801.04324,
title = {Semi-metals as potential thermoelectric materials: case of HgTe},
author = {Maxime Markov and Xixiao Hu and Han-Chun Liu and Naiming Liu and Joseph Poon and Keivan Esfarjani and Mona Zebarjadi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.04324},
year = {2018}
}