人工晶体学报

作者：夏雨虹, 杨振清, 周露露, 邵长金

单位：中国石油大学(北京)能源交叉学科基础研究中心,油气光学探测技术北京市重点实验室,北京 102249

关键词：热电材料,应变,热电性能,Y2Te3,硫族化合物,第一性原理,

具有低晶格热导率的稀土硫族化合物Y2Te3是一种非常有前途的新型热电材料,施加应变是调控热电材料热电性能的有效手段。本文采用第一性原理方法结合半经典玻尔兹曼输运理论,通过施加-4%到4%的应变对Y2Te3材料的热电性能进行应变调控。研究表明,施加压缩应变对Y2Te3材料热电性能的提高优于施加拉伸应变。300 K下p型Y2Te3的最大功率因数由0.4 mW·m-1·K-2提升到1.6 mW·m-1·K-2,n型Y2Te3在压缩应变下最大功率因数由8 mW·m-1·K-2提升到11 mW·m-1·K-2。300 K下p型Y2Te3在应变调控下最大热电优值ZT由0.07提升到0.15,n型Y2Te3在压缩应变下最大热电优值ZT由0.7提升到0.9。因此,n型Y2Te3具有非常优异的热电性能,通过施加应变可以有效调控Y2Te3材料的热电性能,n型Y2Te3具有作为热电材料的巨大潜力。

来源：2023年第8期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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