由于Sn固有的大量空位，开发n型SnTe热电材料是一个巨大的挑战。

近日，北京航空航天大学赵立东教授，Xiao Zhang报道了通过抑制Sn空位，然后进行电子掺杂，成功地合成了一种具有优异性能的N型SnTe热电材料。

文章要点

1）研究人员通过Pb合金化来填充SnTe中的Sn空位，从而显著降低了Sn空位（得到了透射电子显微镜的验证)，并通过I掺杂引入电子使电输运由p型转变为n型。

2）在n型SnTe中，研究人员发现Pb合金化后通过锐化导带增加载流子迁移率可以提高电导率，而通过Pb合金化和I掺杂引入缺陷后可以通过强声子散射降低晶格热导率。

3）实验结果显示，n型Sn_0.6Pb_0.4Te_0.98I_0.02在573 K时达到了0.8的高ZT_max，在300-823 K时达到了0.51的显著ZT_ave，可以媲美许多具有优异性能的p型SnTe。

这项工作表明，可以通过实验获得n型SnTe，是一种很有前途的热电候选材料，这将促进n型SnTe热电材料乃至基于n型和p型SNTE支路的器件的进一步研究。

参考文献

Huimei Pang, et al, Realizing N‑type SnTe Thermoelectrics with Competitive Performance through Suppressing Sn Vacancies, J. Am. Chem. Soc. 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c02346

https://doi.org/10.1021/jacs.1c02346