固态Janus纳米析出实现晶态Mg3Sb2基热电材料中的非晶态类热传导
材料科学
2022-08-03 v4
摘要
固态析出可用于调控材料性能，涵盖铁磁体、催化剂、力学强化及能量存储。热电性能可通过析出进行改性，以增强声子散射同时保留载流子传输。在此，我们在Mg3Sb1.5Bi0.5中揭示了非常规的双Janus型纳米析出物，由并列的富Bi和富Ge附属物构成，不同于独立的纳米析出形成。这些Janus纳米析出物源于烧结过程中Bi和Ge的局部共熔，从而实现了非晶态类晶格热导率。由于合金无序与纳米析出散射之间的平衡，观察到析出尺寸对声子散射的尺寸效应。热电优值ZT在近室温下达到0.6，在773 K时达到1.6。该Janus纳米析出可引入其他材料，并可能作为一种普适的性能调控机制。
引用
@article{arxiv.2107.09397,
title = {Solid-state Janus nanoprecipitation enables amorphous-like heat conduction in crystalline Mg3Sb2-based thermoelectric materials},
author = {Rui Shu and Zhijia Han and Anna Elsukova and Yongbin Zhu and Peng Qin and Feng Jiang and Jun Lu and Per O. Å. Persson and Justinas Palisaitis and Arnaud le Febvrier and Wenqing Zhang and Oana Cojocaru-Mirédin and Yuan Yu and Per Eklund and Weishu Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.09397},
year = {2022}
}