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红足1世66814:a轴取向SnSe外延薄膜热电性能研究取得新进展

添加时间:2021-04-08 08:47:48  浏览次数: 次

硒化锡(SnSe)是一种具有层状结构的金属硫族化合物半导体材料,因其优异的热电性能,近年来备受关注。目前国际上对SnSe热电性能的研究主要集中在块体材料上,相比于三维块体,二维薄膜材料更易和现代半导体工艺兼容,在热电微器件方面具有体材料无可替代的优势。

近日,我院低维能量转换材料与器件课题组王淑芳教授、李志亮副教授等人在高性能硒化锡(SnSe)热电薄膜研究方面取得新进展。他们通过优化脉冲激光沉积(PLD)工艺,在MgO单晶衬底上外延生长了a轴取向SnSe薄膜并对薄膜的高温电、声输运性能进行了详细的研究。实验结果表明,a轴取向SnSe外延薄膜的功率因子在600 K时约为472 μW/mK,而热导率相比单晶块体降低了近33%,计算所得的热电优值zT约为1.2,为目前SnSe薄膜热电性能报道的最好结果。相关工作“Surprisingly high in-plane thermoelectric performance in a-axis-oriented epitaxial SnSe thin films” 以世一足999814手机版为第一单位发表在Materials Today Physics 2021, 18,100399,硕士生侯帅航(目前在哈工大深圳分校攻读博士学位)为该论文的第一作者,王江龙教授、宁兴坤副教授、硕士生薛宇利等人参与了该工作。

Materials Today Physics为材料科学和应用物理类JCR一区期刊,2020年影响因子为10.443,以上工作得到了国家自然科学基金项目经费(51972094,51802071)、世一足999814手机版引进人才经费等支持。

图1  a轴取向SnSe外延薄膜的晶体结构及其热电性能

文章链接:

1. Materials Today Physics 18(2021100399

 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2542529321000602

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