Co掺杂β-FeSi2化合物的热电性能及电子结构的第一性原理研究

人工晶体学报 ›› 2012, Vol. 41 ›› Issue (3): 727-732.

Co掺杂β-FeSi2化合物的热电性能及电子结构的第一性原理研究

李翔;周园;任秀峰;年洪恩;曹萌萌

中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源与化学重点实验室,西宁810008;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源与化学重点实验室,西宁810008

出版日期:2012-06-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
中国科学院知识创新工程(KZCXZ-YW-34399000804)

Thermoelectric Properties and First Principle Study on Electronic Structure of Co Doped β-FeSi2 Compounds

LI Xiang;ZHOU Yuan;REN Xiu-feng;NIAN Hong-en;CAO Meng-meng

Online:2012-06-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 采用机械合金化结合后续热处理成功制备出Fe1-xCoxSi2化合物,探讨Co掺杂对化合物热电性能的影响；利用基于密度泛函理论赝势平面波方法对Co掺杂前后β-FeSi2的电子结构进行计算.结果表明:Co元素掺杂量x应控制在0-0.05之间；β-FeSi2的费米面位于价带顶,其电阻率随温度升高而降低,为非简并半导体；Co掺杂后费米面进入导带底,使其成为n型简并半导体,电阻率较掺杂前大幅度降低；本实验条件下,热电性能检测发现,当x=0.03,温度873 K时,试样的功率因子达到最大值为60μW·m-1·K-2.

中图分类号:

TN304.2

李翔;周园;任秀峰;年洪恩;曹萌萌. Co掺杂β-FeSi2化合物的热电性能及电子结构的第一性原理研究[J]. 人工晶体学报, 2012, 41(3): 727-732.

LI Xiang;ZHOU Yuan;REN Xiu-feng;NIAN Hong-en;CAO Meng-meng. Thermoelectric Properties and First Principle Study on Electronic Structure of Co Doped β-FeSi2 Compounds[J]. Journal of Synthetic Crystals, 2012, 41(3): 727-732.

[1]	李阳, 曹昆, 介万奇. 热处理GaSb衬底对近距离升华法制备CdZnTe外延膜的影响[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(10): 1705-1711.
[2]	康杰, 丁紫阳, 王晓燕, 李连荣, 孙为云, 焦璨, 宋月鹏. 腐蚀法制备SiC量子点粒径调控及尺寸对其光学性能的影响[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(4): 684-691.
[3]	李传皓, 李忠辉, 彭大青, 张东国, 杨乾坤, 罗伟科. 大尺寸GaN微波材料范德瓦耳斯外延机理及应力调控研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(2): 252-257.
[4]	聂凡, 韩硕, 曾冬梅. 双轴应变对单层CdZnTe电子特性和光学性能的影响[J]. 人工晶体学报, 2023, 52(8): 1394-1399.
[5]	宋长坤, 黄晓莹, 陈英鑫, 喻颖, 余思远. 半导体单量子点的分子束外延生长及调控[J]. 人工晶体学报, 2023, 52(6): 982-996.
[6]	彭大青, 李忠辉, 蔡利康, 李传皓, 杨乾坤, 张东国, 罗伟科. 基于复合势垒的AlGaN/GaN异质结材料的制备与性能研究[J]. 人工晶体学报, 2023, 52(5): 746-752.
[7]	张君华, 贾志刚, 董海亮, 臧茂荣, 梁建, 许并社. AlGaInN/InGaN应变补偿DBR结构设计[J]. 人工晶体学报, 2023, 52(3): 452-459.
[8]	路淑娟, 陈蓓曦, 张路, 曹波, 张云博, 马志永, 齐兴旺, 于洪国. 红外LED用GaAs单晶的垂直梯度凝固制备研究[J]. 人工晶体学报, 2023, 52(2): 235-243.
[9]	娄艳芳, 巩拓谌, 张文, 郭钰, 彭同华, 杨建, 刘春俊. 8英寸导电型4H-SiC单晶衬底制备与表征[J]. 人工晶体学报, 2022, 51(12): 2131-2136.
[10]	刘国峰, 左然. GaN-MOVPE气相自由基反应的量子化学研究[J]. 人工晶体学报, 2021, 50(3): 469-476.
[11]	程红娟, 金雷, 武红磊, 齐海涛, 王增华, 史月曾, 张丽. AlN单晶生长行为研究[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(11): 2200-2205.
[12]	刘兵;蒲红斌;赵然;赵子强;鲍慧强;李龙远;李晋;刘素娟. 高品质6英寸N型4 H-SiC单晶生长研究[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(4): 570-575.
[13]	兰天平;边义午;周春锋;宋禹. VGF法半绝缘GaAs单晶EL2浓度优化研究[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(3): 412-416.
[14]	牛楠楠;左然. AlN的MOCVD生长中表面吸附的量子化学研究[J]. 人工晶体学报, 2019, 48(7): 1268-1274.
[15]	李凡生;余小英;唐文翰;房慧;王如志. TiO2材料(100)典型晶面的形成与电子结构的研究[J]. 人工晶体学报, 2019, 48(4): 611-615.