含硫宽禁带Ga2Te3基热电半导体的声电输运特性?

摘要：

目前对宽禁带半导体热电材料的研究开始升温，原因是本征情况下宽禁带半导体往往具有低的热导率和高的Seebeck系数. Ga2Te3是一类带有缺陷的宽禁带半导体，其在临界温度(680±10) K和(757±10) K处会参与共析转变和包晶反应，因此会产生反应热.本次工作采用少量的S元素等电子替换Ga2Te3中的Te元素，观察到在临界温度附近热焓的变化，但没有相变发生.受热焓变化的影响这类材料在临界温度附近出现了较活跃的声电输运行为，具体表现为热容和Seebeck系数(α)明显增大及热扩散系数(热导率)和电导率下降.例，对于x=0.05的材料，其α值从596 K时的376.3(μV·K?1)迅速增大到695 K时的608.2(μV·K?1)，然后又随温度升高到764 K时迅速降低到213.8(μV·K?1).在596 K到812 K范围， Seebeck系数和电导率几乎随温度均呈Z字形变化.这些输运行为的变化揭示了在Ga2 Te3基半导体中声子和载流子的临界散射特点，这种临界散射特征对以后的继续研究具有重要的参考价值。

关键词：热电材料、宽禁带、Ga2Te3、临界声电输运

分类号：TB3;TN3

资助基金：国家自然科学基金51171084;浙江省自然科学基金LY14E010003;宁波市自然科学基金批准号:2014 A610016资助的课题.@@@@* Project supported by the National Natural Science Foundation of ChinaGrant 51171084;the Zhejiang Provincial Natural Science FoundationGrant LY14E010003;the Ningbo Natural Science FoundationGrant 2014 A610016

在线出版日期：2015-11-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：197201-1-197201-7