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J-GLOBAL ID：202202222466393895   整理番号：22A0898559

熱電及び光学応用のための2Dベリリウムカルコゲン化物の第一原理研究【JST・京大機械翻訳】

First principle investigation on 2D beryllium chalcogenides for thermoelectric and optical applications

著者 (3件)： Kumar Pankaj (Materials and Biophysics Group, Department of Physics, Sardar Vallabhbhai National Institute of Technology, Surat, 395007, India) ,  Rajput Kaptan (Materials and Biophysics Group, Department of Physics, Sardar Vallabhbhai National Institute of Technology, Surat, 395007, India) ,  Roy Debesh R. (Materials and Biophysics Group, Department of Physics, Sardar Vallabhbhai National Institute of Technology, Surat, 395007, India)
資料名： Journal of Physics and Chemistry of Solids  (Journal of Physics and Chemistry of Solids)
巻： 164  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： C0202A  ISSN： 0022-3697  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： 本論文は,正方格子ベリリウムカルコゲン化物(s-BeX;X=O,S,SeおよびTe)の構造,電子,熱電および光学特性の詳細な研究を初めて報告した。フォノン分散分析を行い,s-BeX化合物の動的安定性を決定したが,全てのs-BeX化合物はエネルギー的に動的に安定であった。s-BeX化合物の電子バンド構造と部分状態密度の観点から電子特性を研究した。BeO化合物は間接バンドギャップを示す一方,他のカルコゲン化物は示す。BeS,BeSeおよびBeTeは直接半導体材料であった。s-BeXのバンド構造からの電子と正孔の有効質量,移動度と緩和時間も調べ,これらの考察した材料へのより多くの洞察を得た。全s-BeX系列の熱電特性を,熱伝導率(κ),電気伝導率(σ),Seebeck係数(S)および性能指数(ZT)に関して50~800Kの広範囲な温度範囲で調べた。また,s-BeX化合物の熱電メリットをベリリウムカルコゲン化物の閃亜鉛鉱型および六方晶単層相と比較し,BeX化合物の熱電ポテンシャルがそれらの構造相に依存することを示す。また,s-BeXの誘電関数ε(ω),屈折率n(ω),反射率R(ω),吸収スペクトルI(ω)および消光指数k(ω)のような光学的性質を,平行および垂直磁場分極の存在下で研究した。本研究は,s-BeO,zb-BeSeおよびh-BeTeがそれぞれのシリーズで最良の熱電材料であることを明らかにした。また,これらの化合物は主にUV活性であり,従ってUV-光検出器およびUV保護材料として応用可能である。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： 屈折率 ,  消光 ,  正孔 ,  電気伝導率 ,  分極 ,  *ベリリウム ,  半導体材料 ,  閃亜鉛鉱 ,  *カルコゲン化物 ,  六方晶系 ,  *二次元 ,  有効質量 ,  誘電関数 ,  フォノン分散 ,  密度汎関数法

著者キーワード (6件)： ベリリウムカルコゲン化物 ,  正方格子構造 ,  密度汎関数理論 ,  Boltzmann輸送方程式 ,  熱電材料 ,  光学特性

分類 (3件)： 半導体結晶の電子構造  (BM02060N) ,  固体の機械的性質一般  (BL01021C) ,  光物性一般  (BM08010A)

タイトルに関連する用語 (7件)： 光学 ,  応用 ,  2D ,  ベリリウム ,  カルコゲン化物 ,  第一原理 ,  研究