基于 DFT 缺陷计算的纯与掺杂 ZnSb 热电功率因子
材料科学
2020-02-10 v1
摘要
假设载流子浓度源于本征锌空位的掺杂效应，我们通过第一性原理模拟计算了纯 p 型 ZnSb 的功率因子。在接近实验溶解度极限的空位浓度下，我们完美复现了多晶 ZnSb 样品中测得的功率因子。该方法随后被成功推广以预测外在掺杂元素对 ZnSb 热电性质的影响。锗与锡似乎是颇有前景的 p 型掺杂元素。此外，我们首次给出为何难以合成多晶 n 型 ZnSb 样品的解释。事实上，本征缺陷（锌空位）与掺杂元素（Ga 或 In）之间的补偿效应解释了存在将 ZnSb 转变为 n 型半导体所需的最优（且相对高的）掺杂浓度。
引用
@article{arxiv.2002.02452,
title = {Thermoelectric power factor of pure and doped ZnSb via DFT based defect calculations},
author = {A. Berche and P. Jund},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.02452},
year = {2020}
}