空位有序双钙钛矿 Cs$_2$BI$_6$ (B = Pt, Pd, Te, Sn)：一类新兴热电材料
材料科学
2023-05-02 v3
摘要
空位有序双钙钛矿（ABX）作为卤化铅钙钛矿的环境友好且稳定的替代物之一，已在科学界引起相当多的研究关注。然而，尽管具有潜在应用价值，其热输运尚未得到充分探索。在此，我们利用基于最先进第一性原理的方法，即密度泛函理论结合多体微扰理论（GW）和自旋轨道耦合，探索 CsBI（B = Pt, Pd, Te, Sn）作为潜在热电材料。空位有序钙钛矿中多面体连通性的缺失带来了额外的自由度，导致晶格非谐性。非谐晶格动力学的存在导致强电子-声子耦合，这被 Fröhlich 介观模型很好地捕捉。晶格非谐性进一步通过第一性原理分子动力学和电子局域化函数进行研究。在 CsPtI、CsPdI、CsTeI 和 CsSnI 中观察到最大非谐性依次减弱。此外，计算得到的 CsPtI、CsPdI、CsTeI 和 CsSnI 的平均热电优值（zT）分别为 0.88、0.85、0.95 和 0.78，揭示了它们颇具前景的可再生能源应用。
引用
@article{arxiv.2209.08559,
title = {Vacancy-Ordered Double Perovskites Cs$_2$BI$_6$ (B = Pt, Pd, Te, Sn): An Emerging Class of Thermoelectric Materials},
author = {Preeti Bhumla and Manjari Jain and Sajjan Sheoran and Saswata Bhattacharya},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.08559},
year = {2023}
}
备注
43 pages, 11 figures