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基于第一性原理计算的单层 SnSe 热电输运性质

材料科学 2016-06-29 v3

摘要

电子晶体和声子玻璃被认为是理想热电材料的两个基本要素,这要求同时增强电子输运和抑制声子输运。由于电子和声子之间的强相互作用,这两种特性通常无法在完整的块体半导体中共存。长期以来,在块体热电材料中引入纳米结构被用于提供多样化的声子散射机制,以降低晶格热导率,同时保持电导率不变。然而,一些二维材料却恰恰相反。在此,我们以最近新研究的块体热电材料 SnSe 为出发点,提出了单层 SnSe 的一个例子。通过第一性原理电子结构计算和玻尔兹曼输运理论,我们表明单层 SnSe 的晶格热导率反而高于块体 SnSe,导致其热电优值相比块体有所降低。此外,我们还发现单层 SnSe 中的各向异性程度降低,并且在电子掺杂下可以看到更好的热电性能。

关键词

引用

@article{arxiv.1509.01759,
  title  = {Thermoelectric transport in monolayer SnSe from first-principles calculations},
  author = {Guangqian Ding and Guoying Gao and KailunYao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1509.01759},
  year   = {2016}
}

备注

This paper has been withdrawn by the author because similar results have already been published