Detrimental Effects of Doping Al and Ba on the Thermoelectric Performance of GeTe
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Notice bibliographique
Résumé
GeTe-based materials are emerging as viable alternatives to toxic PbTe-based thermoelectric materials. In order to evaluate the suitability of Al as dopant in thermoelectric GeTe, a systematic study of thermoelectric properties of Ge1−xAlxTe (x = 0–0.08) alloys processed by Spark Plasma Sintering are presented here. Being isoelectronic to Ge1−xInxTe and Ge1−xGaxTe, which were reported with improved thermoelectric performances in the past, the Ge1−xAlxTe system is particularly focused (studied both experimentally and theoretically). Our results indicate that doping of Al to GeTe causes multiple effects: (i) increase in p-type charge carrier concentration; (ii) decrease in carrier mobility; (iii) reduction in thermopower and power factor; and (iv) suppression of thermal conductivity only at room temperature and not much significant change at higher temperature. First principles calculations reveal that Al-doping increases the energy separation between the two valence bands (loss of band convergence) in GeTe. These factors contribute for Ge1−xAlxTe to exhibit a reduced thermoelectric figure of merit, unlike its In and Ga congeners. Additionally, divalent Ba-doping [Ge1−xBaxTe (x = 0–0.06)] is also studied.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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