Thermoelectric Properties of Ge-Rich GeSn Films Grown on Insulators
Notice bibliographique
Résumé
Thermoelectric generator has attracted attention because of their ability to recover waste heat with converting it to electricity. The energy conversion efficiency is related to the thermoelectric figure of merit Z, expressed as Z = S2σ/κ, where σ and κ is electrical and thermal conductivities, respectively, and S is the Seebeck coefficient. Consequently, in order to achieve a high Z value, the material must possess a unique combination of electrical and thermal properties, i.e., metal-like high σ and glass-like low κ. In our previous study on electrical and thermal properties of a Ga-doped Ge0.929Sn0.071 thin film grown on Ge(001), it was revealed that simultaneous realization of a high σ (6.5×102 S/cm) and a low κ (2.0 Wm-1K-1) by the incorporations of the Sn and Ga atoms into Ge matrix [1]. Very recently, Uchida et al. [2] has reported heat transport property of polycrystalline GeSn (poly-GeSn) films on SiO2, together with the carrier transport property, to assess self-heating effect of the poly-GeSn channel thin-film transistors. Here, they showed a relatively lower κ of 5–9 Wm-1K-1 for poly-Ge1-xSnx (x<0.14) compared with that for bulk Ge (60 Wm-1K-1) [3]. These results are quite beneficial in the field of Ge-based thermoelectric generator. However, the thermoelectric properties of GeSn films have not been entirely understood. It is therefore, in the present study, we aim to reveal the thermoelectric properties of the Ge-rich poly-Ge1-xSnx films grown by solid phase crystallization. Doping effects in poly-Ge1-xSnxon the thermoelectric properties will be discussed. Acknowledgments The authors would like to thank Drs. Hiroshi Onoda and Yoshiki Nakashima of Nissin Ion Equipment Co., Ltd. for providing the opportunity to use ion implanters. This work was partially supported by a Grant-in-Aid for Scientific Research (S) (Grant No. 26220605) of the JSPS and PRESTO from JST. References [1] M. Kurosawa, M. Fukuda, K. Takahashi, M. Sakashita, O. Nakatsuka, and S. Zaima, “Thermophysical characterizations of Ge1-xSnx epitaxial layers aiming for thermoelectric device,” 9th International Conference on Silicon Epitaxy and Heterostructures (ICSI-9), Montreal, Canada, 4.4.1, May 21, 2015. [2] N. Uchida, T. Maeda, R. R. Lieten, S. Okajima, Y. Ohishi, R. Takase, M. Ishimaru, and J.-P. Locquet, Appl. Phys. Lett. 107, 232105 (2015). [3] C. J. Glassbrenner and G. A. Slack, Phys. Rev. 134, A1058 (1964).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 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 | 0,000 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».