Intrinsically low thermal conductivity from a quasi-one-dimensional crystal structure and enhanced electrical conductivity network via Pb doping in SbCrSe3
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Notice bibliographique
Résumé
The development of new routes for the production of thermoelectric materials with low-cost and high-performance characteristics has been one of the long-term strategies for saving and harvesting thermal energy. Herein, we report a new approach for improving thermoelectric properties by employing the intrinsically low thermal conductivity of a quasi-one-dimensional (quasi-1D) crystal structure and optimizing the power factor with aliovalent ion doping. As an example, we demonstrated that SbCrSe 3 , in which two parallel chains of CrSe 6 octahedra are linked by antimony atoms, possesses a quasi-1D property that resulted in an ultra-low thermal conductivity of 0.56 W m -1 K -1 at 900 K. After maximizing the power factor by Pb doping, the peak ZT value of the optimized Pb-doped sample reached 0.46 at 900 K, which is an enhancement of 24 times that of the parent SbCrSe 3 structure. The mechanisms that lead to low thermal conductivity derive from anharmonic phonons with the presence of the lone-pair electrons of Sb atoms and weak bonds between the CrSe 6 double chains. These results shed new light on the design of new and high-performance thermoelectric materials.
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle