通过[CuS2▫]中的内在S空隙调节散射强度,为优化Cu─Sb─S系统中的初始热电性能提供了理由
Lan Li1,2, Jia Wan1,2, Chensheng Lin1
1State Key Laboratory of Functional Crystals and Devices, Fujian Institute of Research on the Structure of Matter, Chinese Academy of Sciences, Fuzhou, Fujian, 350002, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|April 15, 2025
概括
通过控制原子位填充,优化铜--硫化物 (Cu─Sb─S) 热电材料可以提高性能. 这一策略改善了热电特性,为高效的能量转换装置铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 能源转换 能源转换
背景情况:
- Cu─Sb─S 系统是有前途的热电材料,因为它的导热率低,成本效益高,毒性低.
- 优化热电性能需要平衡电气和热传输特性.
研究的目的:
- 展示一个内在的切换策略,以优化Cu─Sb─S系统中的热电特性.
- 研究S位点填充在控制声子和载体散射中的作用.
主要方法:
- 在Cu─Sb─S化合物中S位填充的系统变化.
- 分析原子结构,声子散射和载体运输之间的关系.
- 测量热电性质,包括功率数字 (zT).
主要成果:
- 在Cu3SbS3.1中部分填充S位点优化了声子和载体散射.
- 优化的Cu3SbS3.1表现出0.7.7的内在zT.
- 兴奋剂进一步增强了zT到1.07.
结论:
- 通过原子位点填充调节内在散射强度是增强热电材料的有效策略.
- -Sb-S系统,特别是3SbS3.1,显示出热电应用的巨大潜力.
- 通过兴奋剂进一步优化可以导致更高的热电性能.


