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J-GLOBAL ID：202202219833630955   整理番号：22A0687442

キャリア濃度の段階的最適化によるn型Bi_2GeTe_4系熱電材料の高室温性能指数【JST・京大機械翻訳】

High near-room temperature figure of merit of n-type Bi₂GeTe₄-based thermoelectric materials via a stepwise optimization of carrier concentration

著者 (16件)： Yin Liang-Cao (State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering, College of Chemical Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China) ,  Liu Wei-Di (Centre for Future Materials, University of Southern Queensland, Springfield Central, QLD 4300, Australia) ,  Liu Wei-Di (School of Mechanical and Mining Engineering, the University of Queensland, Brisbane, QLD, 4072, Australia) ,  Shi Xiao-Lei (Centre for Future Materials, University of Southern Queensland, Springfield Central, QLD 4300, Australia) ,  Shi Xiao-Lei (School of Mechanical and Mining Engineering, the University of Queensland, Brisbane, QLD, 4072, Australia) ,  Gao Han (Key Laboratory of Material Physics of Ministry of Education, School of Physics and Microelectronics, Zhengzhou University, Zhengzhou 450052, China) ,  Li Meng (School of Mechanical and Mining Engineering, the University of Queensland, Brisbane, QLD, 4072, Australia) ,  Wang De-Zhuang (State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering, College of Chemical Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China) ,  Wu Hao (State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering, College of Chemical Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China) ,  Kou Liangzhi (School of Mechanical, Medical & Process Engineering, Queensland University of Technology, Brisbane, QLD 4000, Australia) ,  Guo Haizhong (Key Laboratory of Material Physics of Ministry of Education, School of Physics and Microelectronics, Zhengzhou University, Zhengzhou 450052, China) ,  Wang Yifeng (College of Materials Science and Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China) ,  Liu Qingfeng (State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering, College of Chemical Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China) ,  Liu Qingfeng (CAS Key Laboratory of Carbon Materials, Institute of Coal Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Taiyuan 030001, China) ,  Chen Zhi-Gang (Centre for Future Materials, University of Southern Queensland, Springfield Central, QLD 4300, Australia) ,  Chen Zhi-Gang (School of Chemistry and Physics, Queensland University of Technology, Brisbane, Queensland 4000, Australia)
資料名： Chemical Engineering Journal  (Chemical Engineering Journal)
巻： 433  号： P3  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： D0723A  ISSN： 1385-8947  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： Bi_2GeTe_4は,低い格子熱伝導率を有する室温熱電候補として有望である。固有のBi_2GeTe_4のキャリア濃度は,小さなGe含有量調整で劇的に変化し,キャリア濃度の最適化に挑戦をもたらす。この課題を克服するために,まず,Bi_2GeTe_4に過剰なGeを導入し,Fermi準位を伝導バンドに深くシフトさせ,Bi_2GeTe_4を高度に縮退したn型半導体に変換する。第二に,埋め込まれたp型Bi_2Ge_2Te_5二次相はFermi準位とキャリア濃度のさらなる最適化を誘起する。最後に,合成したBi_2GeTe_4系材料の力率は,Bi_2Ge_xTe_4の名目上のGe含有量(x)を1から1.45に増加させると,423Kで~0.08μWcm-1K-2から~4.2μWcm-1K-2へと大幅に増加した。対応して,Bi_2GeTe_4系熱電材料において,423Kにおける約0.22の高い性能指数を達成した。この結果は,著者らの実行可能な段階的戦略を用いて,キャリア濃度を最適化し,n型Bi_2GeTe_4の高い熱電性能を達成できることを示した。Copyright 2022 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： *最適化 ,  熱伝導率 ,  *ゲルマニウム ,  力率 ,  性能指数 ,  Fermi準位 ,  伝導バンド ,  N型半導体 ,  *キャリア密度 ,  材料 ,  *熱電材料
準シソーラス用語： 格子熱伝導率 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： Bi_2GeTe_4 ,  熱電 ,  キャリア濃度 ,  最適化 ,  zT

分類 (2件)： 触媒操作  (XE01050T) ,  光化学一般  (CB08010U)

タイトルに関連する用語 (6件)： キャリア濃度 ,  段階 ,  最適化 ,  熱電材料 ,  室温 ,  性能指数