"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Влияние температуры спекания на термоэлектрические свойства соединения Bi1.9Gd0.1Te3
Переводная версия: 10.1134/S1063782619050300
Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ), Конкурс проектов 2018 года фундаментальных научных исследований, выполняемых молодыми учеными (Мой первый грант), 18-32-00415
Япрынцев М.Н. 1, Васильев А.Е.1, Иванов О.Н.1,2
1Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Белгород, Россия
2Белгородский государственный технологический университет имени В.Г. Шухова, Белгород, Россия
Email: yaprintsev@bsu.edu.ru
Поступила в редакцию: 20 декабря 2018 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2019 г.

Изучены закономерности влияния температуры спекания (750, 780, 810 и 840 K) на элементный состав, параметры кристаллической решетки, удельное электрическое сопротивление, коэффициент Зеебека, полную теплопроводнoсть и термоэлектрическую добротность соединения Bi1.9Gd0.1Te3. Установлено, что в процессе высокотемпературного спекания элементный состав образцов изменяется вследствие интенсивного испарения теллура, что может приводить к формированию различных точечных дефектов (вакансий и антструктурных дефектов), влияющих на концентрацию и подвижность основных носителей заряда (электронов). Температура спекания сильно влияет на удельное электрическое сопротивление образцов, тогда как влияние на коэффициент Зеебека и полную теплопроводность выражено гораздо слабее. Наибольшее значение термоэлектрической добротности (ZT~0.55) наблюдалось для образца, спеченного при температуре 750 K.
  1. G.S. Nolas, J. Sharp, H.J. Goldsmid. Thermoelectrics Basic Principles and New Materials Developments (Berlin, Springer, 2001)
  2. H.J. Goldsmid. Materials, 7, 2577 (2014)
  3. H. Kitagawa, T. Nagamori, T. Tatsuta, T. Kitamura, Y. Shinohara, Y. Noda. Scripta Mater., 49, 309 (2003)
  4. D.B. Hyun, T. S. Oh, J.S. Hwang, J.D. Shim, N.V. Kolomoets. Scripta Mater., 40, 49 (1998)
  5. S. Miura, Y. Satob, K. Fukuda, K. Nishimura, K. Ikeda. Mater. Sci. Eng. A, 277, 244 (2000)
  6. O. Ivanov, O. Maradudina, R. Lyubushkin. J. Alloys Compd., 586, 679 (2014)
  7. W. Liu, X. Yan, G. Chen, Z. Ren. Nano Energy, 1, 42 (2012)
  8. Y. Li, J. Jiang, G. Xu, W. Li, L. Zhou, Y. Li, P. Cui. J. Alloys Compd., 480, 954 (2009)
  9. S.S. Kim, S. Yamamoto, T. Aizawa. J. Alloys Compd., 375, 107 (2004)
  10. Y. Morisaki, H. Araki, H. Kitagawa, M. Orihashi, K. Hasezaki, K. Kimura. Mater. Trans., 46, 2518 (2005)
  11. X.K. Duan, K.G. Hu, D.H. Ma, W.N. Zhang, Y.Z. Jiang, S.C. Guo. Rare Metals, 34, 770 (2015)
  12. P. Srivastava, K. Singh. Mater. Lett., 136, 337 (2014)
  13. B. Jarivala, D. Shah, N.M. Ravindra. J. Electron. Mater., 44, 1509 (2015)
  14. Y. Pan, T.R. Wei, C.F. Wu, J.F. Li. J. Mater. Chem. C, 3, 10583 (2015)
  15. L. Hu, T. Zhu, X. Liu, X. Zhao. Adv. Funct. Mater., 24, 5211 (2014)
  16. J. Suh, K.M. Yu, D. Fu, X. Liu, F. Yang, J. Fan, D.J. Smith, Y.H. Zhang, J.K. Furdyna, C. Dames, W. Walukiewicz, J. Wu. Adv. Mater., 27, 3681 (2015)
  17. J. Yang, F. Wu, Z. Zhu, L. Yao, H. Song, X. Hu. J. Alloys Compd. 619, 401 (2015)
  18. X.H. Ji, X.B. Zhao, Y.H. Zhang, B.H. Lu, H.L. Ni. J. Alloys Compd., 387, 282 (2005)
  19. F. Wu, H. Song, J. Jia, X. Hu. Prog. Nat. Sci. Mater. Int., 23, 408 (2013)
  20. F. Wu, W. Shi, X. Hu. Electron. Mater. Lett., 11, 127 (2015)
  21. X.H. Ji, X.B. Zhao, Y.H. Zhang, B.H. Lu, H.L. Ni. Mater. Lett., 59, 682 (2005)
  22. F. Wu, H.Z. Song, J.F. Jia, F. Gao, Y.J. Zhang, X. Hu. Phys. Status Solidi A, 210, 1183 (2013)
  23. W.Y. Shi, F. Wu, K.L. Wang, J.J. Yang, H.Z. Song, X.J. Hu. Electron. Mater., 43, 3162 (2014)
  24. X.B. Zhao, Y.H. Zhang, X.H. Ji. Inorg. Chem. Commun., 7, 386 (2004)
  25. O. Ivanov, M. Yaprintsev, R. Lyubushkin, O. Soklakova. Scr. Mater., 146, 91 (2018)
  26. S.A. Humphry-Baker, C.A. Schuh. Nano Energy, 36, 223 (2017)
  27. J. Lee, J. Kim, W. Moon, A. Berger, J. Lee. J. Phys. Chem. C, 116, 19512 (2012)
  28. J. Lee, A. Berger, L. Cagnon, U. Gosele, K. Nielsch, J. Lee. Phys. Chem. Chem. Phys., 12, 15247 (2010)
  29. P. Lostak, C. Drasar, D. Bachan, L. Benes, A. Krejcova. Rad. Eff. Def. Sol., 165, 211 (2010)
  30. Ю.Е. Калинин, М.А. Каширин, В.А. Макагонов, С.Ю. Панков, А.В. Ситников. ФTT, 59 (1), 23 (2017)
  31. D.C. Ghosh, R. Biswas. Int. J. Mol. Sci., 3, 87 (2002)
  32. M.V. Putz, N. Russo, E. Sicilia. J. Phys. Chem. A, 107, 5461 (2003)
  33. N.T. Nghi, A.L. Usiikans, T.A. Cherepanova. Cryst. Res. Technol., 21, 367 (1986)
  34. M. Yaprintsev, R. Lyubushkin, O. Soklakova, O. Ivanov. J. Electron. Mater., 47, 1362 (2018)
  35. Z. Stary, J. Horak, M. Stordeur, M. Stolzer. J. Phys. Chem. Solids, 49, 29 (1988)
  36. L. Pauling. J. Am. Chem. Soc., 54, 3570 (1932)
  37. J.C.A. Boeyens. Z. Naturforsch., 63b, 199 (2008)
  38. J. Horak, K. Cermak, L. Koudelka. J. Phys. Chem. Solids, 47, 805 (1986)
  39. M. Yaprintsev, R. Lyubushkin, O. Soklakova, O. Ivanov. Rare Metals, 37, 642 (2018)
  40. L. Yao, F. Wu, X.X. Wang, R.J. Cao, X.J. Li, X. Hu, H.Z. Song. J. Eelectron. Mater., 45, 3053 (2016)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.