層狀材料具有熱電應用的潛力,其依賴于高性能的微觀結構紋理。近日,哈爾濱工業大學隋解和、Liu Zihang提出了層狀晶體堆疊熱變形(LCSHD)策略,它利用各向異性晶體結構來誘導快速紋理形成,從而獲得高熱電性能。
本文要點:
1) 以n型碲化鉍(Bi2Te3)為代表,LCSHD方法在多晶體中創造了45μW cm?1 K?2的高功率因數。此外,作者在LCSHD樣品中發現位錯纏結和低角度晶界,并產生低晶格熱導率和1.2的ZT值。
2) 得益于高ZT,作者制備了一個基于Bi2Te3的模塊,該模塊具有6.4%的轉換效率和優異的制冷性能。此外,包括SnSe2和SnSe在內的其他層狀材料ZT值也得到了顯著提高。
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