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  • Hautes performances thermoélectriques obtenues dans les alliages de type P

    ZT moyen (a) et efficacité de conversion (b) dans la plage de température de 300K à 512K pour l'échantillon composite PbSe/BST avec x=0,2 vol.%. Crédit :Ming Hongwei

    Récemment, des scientifiques de l'Institut de physique du solide, avec leurs collaborateurs de la Southern University of Science and Technology (SUSTech), Rapporté de hautes performances thermoélectriques de type p Bi 0,4 Sb 1.6 Te 3 (BST), ce qui a été réalisé grâce à la stratégie d'ingénierie de diffusion.

    La performance thermoélectrique est décidée par l'efficacité de conversion, qui est étroitement liée à une figure de mérite, ZT. En introduisant des nanoparticules de PbSe dans la matrice BST, ils réglementaient la dispersion des porteurs et des phonons majoritaires et minoritaires. Par conséquent, un facteur de mérite maximum (ZT) de 1,56 (à 400 K) et une moyenne ZTave=1,44 dans la plage de température 300-512 K ont été atteints.

    Bien qu'il s'agisse d'une sorte de matériau thermoélectrique de pointe, L'alliage de type P BiSbTe est uniquement utilisé pour la réfrigération à des températures proches de la pièce, car son ZT diminuerait rapidement lorsque la température augmente jusqu'à ~ 350 K.

    Par conséquent, les scientifiques ont essayé de construire des potentiels d'interface asymétriques appropriés dans les bandes de conduction et de valence pour les nanocomposites PbSe/BST, qui pourrait simultanément disperser les porteurs majoritaires et minoritaires avec des forces différentes en introduisant des nanoparticules dans la matrice BST.

    Le résultat a également indiqué que la stratégie d'ingénierie de diffusion était une approche envisagée pour élever les performances thermoélectriques du système basé sur BST.


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