层状材料具有热电应用的潜力,其依赖于高性能的微观结构纹理。近日,哈尔滨工业大学隋解和、Liu Zihang提出了层状晶体堆叠热变形(LCSHD)策略,它利用各向异性晶体结构来诱导快速纹理形成,从而获得高热电性能。
本文要点:
1) 以n型碲化铋(Bi2Te3)为代表,LCSHD方法在多晶体中创造了45μW cm−1 K−2的高功率因数。此外,作者在LCSHD样品中发现位错缠结和低角度晶界,并产生低晶格热导率和1.2的ZT值。
2) 得益于高ZT,作者制备了一个基于Bi2Te3的模块,该模块具有6.4%的转换效率和优异的制冷性能。此外,包括SnSe2和SnSe在内的其他层状材料ZT值也得到了显著提高。
Yu-Ke Zhu et.al General design of high-performance and textured layered thermoelectric materials via stacking of mechanically exfoliated crystals Joule 2024
DOI: 10.1016/j.joule.2024.05.006
https://doi.org/10.1016/j.joule.2024.05.006