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J-GLOBAL ID：201702274139534056   整理番号：17A1021159

テルルフリー熱電材料:マルチスケール階層構造を有するn型Bi_2Se_3の改良された熱電性能【Powered by NICT】

Tellurium-free thermoelectrics: Improved thermoelectric performance of n-type Bi₂Se₃ having multiscale hierarchical architecture

著者 (18件)： Bohra Anil K. (Technical Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Bhatt Ranu (Technical Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Singh Ajay (Technical Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Basu Ranita (Technical Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Bhattacharya Shovit (Technical Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Meshram K.N. (Technical Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Ahmad Sajid (Technical Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Ahmad Sajid (Astrophysical Sciences Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Debnath A.K. (Technical Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Chauhan A.K. (Technical Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Bhatt Pramod (Solid State Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Shah Kunjal (NanoScience & Nanotechnology Centre, Mumbai University, Kalina, Mumbai 400098, India) ,  Bhotkar Ketan (NanoScience & Nanotechnology Centre, Mumbai University, Kalina, Mumbai 400098, India) ,  Sharma Saloni (NanoScience & Nanotechnology Centre, Mumbai University, Kalina, Mumbai 400098, India) ,  Aswal D.K. (Technical Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Aswal D.K. (National Physical Laboratory, New Delhi 110011, India) ,  Muthe K.P. (Technical Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India) ,  Gadkari S.C. (Technical Physics Division, Bhabha Atomic Research Center, Mumbai 400085, India)
資料名： Energy Conversion and Management  (Energy Conversion and Management)
巻： 145  ページ： 415-424  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0552A  ISSN： 0196-8904  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 真空溶融法とそれに続く真空ホットプレスにより合成したn型Bi_2Se_3バルク合金の改良された熱電性能を報告した。調製した試料では,超低熱伝導率(~0.7W/mK),高いSeebeck係数(~ 168μV/K),と低い電気抵抗率(~15μΩ m)の相乗的組合せは370Kで~0.96の高い性能指数(ZT)に首尾よく誘導することを観察した。試料の詳細な特性化は,マルチスケール階層的欠陥構造すなわちBiの孤立電子対の間の静電的反発のためにBi-Se結合の大きな非調和性と中規模結晶粒/結晶粒界Bi_2Se_3の固有層状構造を伴う間にトラップされたSe,ナノスケールの結晶粒と転位の電荷など多くの要因から生じる原子スケール無秩序の存在を明らかにした。結果におけるこのコンパクトな層状結晶粒構造は高い電荷キャリア移動度を提供し,その結果,高い力率をもたらすが,マルチスケール階層構造はフォノン超低熱伝導率の広いスペクトルの散乱を考慮している。豊富に利用可能である成分の存在,すなわちSeと共にこの有望な熱電性能の観点から,ホットプレスBi_2Se_3は高価でほとんど利用可能なTeに基づいている従来Bi_2Te_3に技術的に適しており,商業的に実行可能な代替法を提供する。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 層状組織 ,  ホットプレス ,  キャリア移動度 ,  *熱電材料 ,  *テルル ,  *セレン ,  *ビスマス ,  結晶粒 ,  性能指数 ,  *階層構造 ,  熱伝導率 ,  フォノン ,  結晶粒界
準シソーラス用語： Seebeck係数 ,  *マルチスケール , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 熱電材料 ,  熱伝導率 ,  Bi_2Se_3 ,  フォノン散乱 ,  層状構造

分類 (2件)： 熱電デバイス  (NC03090J) ,  熱電発電,熱電子発電  (NB03080V)

タイトルに関連する用語 (4件)： テルル ,  熱電材料 ,  マルチスケール ,  階層構造