Digitální knihovna UPCE přechází na novou verzi. Omluvte prosím případné komplikace. / The UPCE Digital Library is migrating to a new version. We apologize for any inconvenience.

Publikace:
Enhanced Thermoelectric Performance of n-type Bi2O2Se Ceramics Induced by Ge Doping

ČlánekOmezený přístuppeer-reviewedpublished
dc.contributor.authorRuleová, Pavlínacze
dc.contributor.authorPlecháček, Tomášcze
dc.contributor.authorKašparová, Janacze
dc.contributor.authorVlček, Milancze
dc.contributor.authorBeneš, Ludvíkcze
dc.contributor.authorLošťák, Petrcze
dc.contributor.authorDrašar, Čestmírcze
dc.date.accessioned2019-05-22T07:50:40Z
dc.date.available2019-05-22T07:50:40Z
dc.date.issued2018eng
dc.description.abstractCeramic samples with the composition Bi2xGexO2Se1.01 (x = 0, 0.05, 0.075,and 0.1) were synthesized by solid-state reaction and compacted using a hotpressing technique. The prepared materials were characterized by x-ray diffraction analysis, electron microscopy, and measurements of electrical conductivity, Seebeck coefficient S, and thermal conductivity in the temperature range 300–780 K. Ge in the Bi2O2Se host structure led to an increase of the free electron concentration compared to pristine Bi2O2Se1.01. The donor effect is attributed to point substitutional defects in the Bi sublattice, and oxygen vacancies producing free electrons. As a result, we observe an increase in the electrical conductivity and decrease in Seebeck coefficient while thermal conductivity changes slightly. The highest value of the dimensionless figure of merit ZT reaches 0.25 for the composition Bi1.95Ge0.05O2Se1.01 at T = 723 K, which is, to date, the highest ZT value reported for Bi2O2Se ceramics. Our results suggest that Bi2O2Se is still worth exploring.eng
dc.description.abstract-translatedKeramické vzorky složení Bi2xGexO2Se1.01 (x = 0, 0.05, 0.075,and 0.1) byly syntetizovány reakcí v pevné fázi a lisovány pomocí hotpressingu. Připravené materiály byly chyrakterizovány rtg - difrakcí, elektronovou microskopií a měřením elektrické vodivosti, Seebeckova koeficientu a tepelné vodivosti v rozsahu teplot 300–780 K. Ge ve struktuře Bi2O2Se vede ke zvýčení koncentrace volných elektronů v porovnání se základním Bi2O2Se1.01. Donor efekt se připisuje bodovým substitučním defektům v Bi podmřížce a vakancím po kyslíku, které produkují volné elektrony. Výsledkem je nárůst elektrické vodivosti a snížení Seebeckova koeficientu, zatímco tepelná vodivost se téměř nezmění. Nejvyšší hodnota parametru termoelektrické účinnosti ZT dosahuje 0,25 pro složení Bi1.95Ge0.05O2Se1.01 při T = 723 K, což je dosud nejvyšší hodnota ZT u keramiky Bi2O2Se. Naše výsledky naznačují, že Bi2O2Se stojí za to zkoumat.cze
dc.formatp. 1459-1466eng
dc.identifier.doi10.1007/s11664-017-5952-4eng
dc.identifier.issn0361-5235eng
dc.identifier.obd39879519eng
dc.identifier.scopus2-s2.0-85034658332
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10195/72381
dc.identifier.wos000419791800069
dc.language.isoengeng
dc.peerreviewedyeseng
dc.publicationstatuspublishedeng
dc.relation.ispartofJournal of Electronic Materials, volume 47, issue: 2eng
dc.relation.publisherversionhttps://link.springer.com/article/10.1007/s11664-017-5952-4eng
dc.rightspouze v rámci univerzityeng
dc.subjectSemiconductorseng
dc.subjectchalcogenideseng
dc.subjectx-ray diffractioneng
dc.subjecttransport propertieseng
dc.subjectthermoelectric propertieseng
dc.subjectpolovodičecze
dc.subjectchalkogenidycze
dc.subjectrtg-difrakcecze
dc.subjecttransportní vlastnosticze
dc.subjecttermoelektrické vlastnosticze
dc.titleEnhanced Thermoelectric Performance of n-type Bi2O2Se Ceramics Induced by Ge Dopingeng
dc.title.alternativeZvýšená termoelektrická účinnost n-typové keramiky Bi2O2Se indukované dopováním Gecze
dc.typeArticleeng
dspace.entity.typePublication

Soubory

Původní svazek

Nyní se zobrazuje 1 - 1 z 1
Načítá se...
Náhled
Název:
10.1007_s11664-017-5952-4.pdf
Velikost:
1.29 MB
Formát:
Adobe Portable Document Format