理解热电材料BiCuSeO的电子和声子输运性质：第一性原理研究
材料科学
2017-06-28 v1
摘要
利用第一性原理赝势方法和玻尔兹曼输运理论，我们对热电材料BiCuSeO的电子和声子输运性质给出了全面的理解。通过为交换关联能选择合适的杂化泛函，我们发现该系统是半导体，具有约0.8 eV的直接带隙，这与先前使用标准泛函得到的结果大不相同。对三维能带结构的详细分析表明，在价带顶附近存在八重谷简并，这导致了尖锐的态密度，并是产生大p型塞贝克系数的原因。此外，我们发现态密度有效质量要大得多，并导致BiCuSeO具有非常低的空穴迁移率。另一方面，我们发现Cu原子具有较大的原子位移参数，这表明BiCuSeO较强的非谐性可能源于Cu的rattling行为，而非先前认为的Bi原子。
引用
@article{arxiv.1608.05215,
title = {Understanding the electronic and phonon transport properties of thermoelectric material BiCuSeO: a first-principles study},
author = {D. D. Fan and H. J. Liu and L. Cheng and J. Zhang and P. H. Jiang and J. Wei and J. H. Liang and J. Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.05215},
year = {2017}
}