通过分数层控制在二维氧化物超晶格中增强热电势

我们研究了过渡金属氧化物异质结构中的二维热电性质。特别是，我们采用了一种前所未有的方法，利用分数$\delta$掺杂氧化物超晶格直接调控二维载流子密度。通过人工控制在 La$_x$Sr$_{1-x}$TiO$_3$ $\delta$掺杂层处出现的二维电子气中的载流子密度，我们证明了热电势可高达 408 $\mu$V K$^{-1}$。该方法还使得二维载流子的功率因子达到 117 $\mu$Wcm$^{-1}$K$^{-2}$，这是基于过渡金属氧化物材料所报道的最大值之一。这一令人鼓舞的结果可归因于二维系统中的各向异性能带结构，表明$\delta$掺杂氧化物超晶格可作为先进热电材料的优良候选者。