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J-GLOBAL ID：202002282532468627   整理番号：20A0784983

ホウ素ドープMg_2Si単結晶の作製,熱電特性および結晶構造【JST・京大機械翻訳】

Preparation, thermoelectric properties, and crystal structure of boron-doped Mg₂Si single crystals

著者 (10件)： Hayashi Kei (Department of Applied Physics, Graduate School of Engineering, Tohoku University, Sendai 980-8579, Japan) ,  Saito Wataru (Department of Applied Physics, Graduate School of Engineering, Tohoku University, Sendai 980-8579, Japan) ,  Sugimoto Kazuya (Institute of Quantum Beam Science, Graduate School of Science and Engineering, Ibaraki University, Tokai 319-1106, Japan) ,  Ohoyama Kenji (Institute of Quantum Beam Science, Graduate School of Science and Engineering, Ibaraki University, Tokai 319-1106, Japan) ,  Hayashi Kouichi (Department of Physical Science and Engineering, Nagoya Institute of Technology, Nagoya 466-8555, Japan) ,  Happo Naohisa (Department of Computer and Network Engineering, Graduate School of Information Sciences, Hiroshima City University, Hiroshima 731-3194, Japan) ,  Harada Masahide (Materials and Life Science Division, J-PARC Center, Tokai 319-1195, Japan) ,  Oikawa Kenichi (Materials and Life Science Division, J-PARC Center, Tokai 319-1195, Japan) ,  Inamura Yasuhiro (Materials and Life Science Division, J-PARC Center, Tokai 319-1195, Japan) ,  Miyazaki Yuzuru (Department of Applied Physics, Graduate School of Engineering, Tohoku University, Sendai 980-8579, Japan)
資料名： AIP Advances (Web)  (AIP Advances (Web))
巻： 10  号： 3  ページ： 035115-035115-7  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7121A  ISSN： 2158-3226  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Mg_2Siは,廃エネルギーを電気に直接変換できる潜在的熱電(TE)材料である。電子キャリア濃度を増加させることにより,そのTE性能を改善することを期待して,元素ホウ素(B)をMg_2Si単結晶(SCs)にドープした。それらの詳細な結晶構造を,白色中性子ホログラフィーと単結晶X線回折(SC-XRD)測定を用いて明確に決定した。白色中性子ホログラフィー測定は,ドープB原子がMgサイトを成功裏に置換することを証明した。SC-XRD測定はBドーピングサイトを確認し,BドープMg_2Si SCsにおけるSi空格子点(V_Si)の欠陥の存在を明らかにした。V_Siの割合はBドーピング濃度の増加と共に増加した。BドープMg_2Si多結晶(PCs)の場合,V_Siは存在しない。SCsとPCの間のこの違いは異なる調製温度に起因する。TE特性に関しては,電気伝導率σとSeebeck係数Sは,電子キャリア濃度の減少により,期待に反して,それぞれ減少し,増加した。σとSから評価したBドープMg_2Si SCsの力率は増加しなかったが,Bドーピングによりむしろ減少した。これらのTE特性の傾向は,B原子のドナー効果がBドープMg_2Si SCsに対するV_Siのアクセプタ効果により相殺されることを考慮することにより説明できる。本研究は,Mg_2Siの調製条件が,予想外の点欠陥の発生を防ぐために最適化されるべきであることを実証した。Copyright 2020 AIP Publishing LLC All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *結晶構造 ,  電気伝導率 ,  ドナー ,  力率 ,  中性子 ,  点欠陥 ,  最適化 ,  *ドーピング ,  キャリア密度 ,  ホログラフィー ,  アクセプタ ,  X線回折
準シソーラス用語： Seebeck係数 ,  単結晶X線回折 ,  *熱電特性 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (3件)： 半導体結晶の電気伝導  (BM03043X) ,  熱電デバイス  (NC03090J) ,  その他の無機化合物の電気伝導  (BM03044O)

タイトルに関連する用語 (5件)： ホウ素 ,  ドープ ,  作製 ,  熱電特性 ,  結晶構造