多晶NiSi3P4的热电性能
材料科学
2013-03-18 v1 其他凝聚态物理
摘要
表征了多晶NiSi3P4在2至775K范围内的霍尔系数、塞贝克系数、电阻率和热导率。未掺杂的NiSi3P4表现为窄带隙半导体，室温以下电阻率ρ呈激活行为，300K时塞贝克系数约为400μV/K。尝试用硼替代硅导致产生非本征空穴，产生中等掺杂半导体行为，在约150K以上ρ随温度升高而增加。霍尔载流子密度在200K时限制在约5×10^19/cm^3，这表明如果硼确实掺入晶格，则达到了硼的溶解度极限。这些非本征样品的霍尔迁移率在300K时约为12cm^2/V/s，抛物线带等效有效质量约为自由电子质量的3.5倍。在700K时，热电优值zT达到约0.1。进一步提高热电性能需要达到更高的载流子密度，以及进一步降低晶格热导率的机制，晶格热导率在700K时约为5W/m/K。掺锗合金化在低温下略微降低热导率，在较高温度下影响很小。
引用
@article{arxiv.1303.3772,
title = {Thermoelectric Properties of Polycrystalline NiSi3P4},
author = {Andrew F. May and Michael A. McGuire and Hsin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.3772},
year = {2013}
}