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J-GLOBAL ID：202002252881987037   整理番号：20A1725475

新しいZintl相Ba_3Cd_2P_4とBa_2Cd_2P_3の合成と構造キャラクタリゼーション 300K-700K範囲内の負の熱電能を持つ小ギャップ半導体挙動の稀な例【JST・京大機械翻訳】

Synthesis and structural characterization of the new Zintl phases Ba₃Cd₂P₄ and Ba₂Cd₂P₃. Rare example of small gap semiconducting behavior with negative thermopower within the range 300 K-700 K

著者 (3件)： Balvanz Adam (Department of Chemistry and Biochemistry, University of Delaware, Newark, DE, 19716, USA) ,  Baranets Sviatoslav (Department of Chemistry and Biochemistry, University of Delaware, Newark, DE, 19716, USA) ,  Bobev Svilen (Department of Chemistry and Biochemistry, University of Delaware, Newark, DE, 19716, USA)
資料名： Journal of Solid State Chemistry  (Journal of Solid State Chemistry)
巻： 289  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： H0505A  ISSN： 0022-4596  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 新しいZintl相Ba_3Cd_2P_4とBa_2Cd_2P_3をPbフラックスを用いて合成し,4~5mm大結晶の成長を可能にした。単結晶X線回折法を用いて構造を決定した。両化合物は単斜晶系結晶系(空間群C2/m(No.12))に結晶化し,それらの構造は密接に関連している。Ba_3Cd_2P_4の構造は,[Cd_2P_4]6層の形で二価Ba原子と結合CdP_4四面体から成ると見られる。層内で,ホモ原子P-P結合が存在し,もし開裂すると,結晶学的b軸に沿って走る2つの無限[CdP_3]7-鎖を残す。Ba_2Cd_2P_3の他の構造は,[Cd_2P_3]6-層の形で二価のBa原子と結合CdP_4四面体を持つように合理化できる。これらの層は,再びP-P二量体によって接続された結晶学的b軸を走る鎖として可視化できる。電子バンド構造計算は,各構造が価電子の最適数を持ち,従ってZintl-Klemm概念に適合することを示した。従って,2つの化合物は,Ba_3Cd_2P_4とBa_2Cd_2P_3に対して,それぞれ,約0.1eVと0.6eVのバンドギャップで,小さなバンドギャップ半導体と考えられる。電気抵抗率測定から,Ba_3Cd_2P_4は,室温で大きな抵抗率値を示し,約0.05eVの実験的バンドギャップを示し,これは理論的予測とかなり良く一致した。熱電測定から,300K~700Kの温度範囲で,Ba_3Cd_2P_4は負のSeebeck係数を示すことが分かった。-84μVの極値は630Kで到達し,n型半導体,Zintl相間の希少性を示唆した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 結晶化 ,  結晶構造 ,  電気抵抗率 ,  *半導体 ,  鉛 ,  *バリウム ,  可視化 ,  二量体 ,  N型半導体 ,  価電子 ,  バンドギャップ
準シソーラス用語： Seebeck係数 ,  *Zintl相 ,  単結晶X線回折 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 結晶構造 ,  単結晶X線回折 ,  熱電材料 ,  Zintl相

分類 (2件)： その他の無機化合物の結晶構造  (BK07030J) ,  金属酸化物及び金属カルコゲン化物の結晶構造  (BK07020Y)

タイトルに関連する用語 (5件)： Zintl相 ,  キャラクタリゼーション ,  熱電能 ,  ギャップ ,  挙動