Promising room temperature thermoelectric conversion efficiency of zinc-blende AgI from first principles
Özet
The theoretical investigation on structural, vibrational, and electronic properties of zinc-blende (ZB) AgI were carried out employing first principles density functional theory calculations. Thermoelectric properties then were predicted through semi-classical Boltzmann transport equations within the constant relaxation time approximation. Equilibrium lattice parameter, bulk modulus, elastic constants, and vibrational properties were calculated by using generalized gradient approximation. Calculated properties are in good agreement with available experimental values. Electronic and thermoelectric properties were investigated both with and without considering spin-orbit coupling (SOC) effect which is found to have a strong influence on p-type Seebeck coefficient as well as the power factor of the ZB-AgI. By inclusion of SOC, a reduction of the band-gap and p-type Seebeck coefficients as well as the power factor was found which is the indication of that spin-orbit interaction cannot be ignored for p-type thermoelectric properties of the ZB-AgI. By using deformation potential theory for electronic relaxation time and experimentally predicted lattice thermal conductivity, we obtained a ZT value 1.69 (0.89) at 400 K for n-type (p-type) carrier concentration of 1.5 × 1018 (4.6 ×1019) cm-3 that makes ZB-AgI as a promising room temperature thermoelectric material. © 2020 IOP Publishing Ltd.
Cilt
33Sayı
1Koleksiyonlar
İlgili Öğeler
Başlık, yazar, küratör ve konuya göre gösterilen ilgili öğeler.
-
Metal halojenür Agl bileşiğinin çinkoblend, würtzite ve kaya- tuzu fazlarının termoelektrik özelliklerinin temel ilkeler ile incelenmesi
Beceren, Berna (Namık Kemal Üniversitesi, 2019)Bu tez çalışmasında AgI’nın würtzite ve çinkoblend fazları için P=0 GPa basınç altında ve kaya-tuzu fazı için üç farklı P=0 GPa, P=2 GPa, P=10 GPa basınç altında ve spin-orbit etkileşmesinin dahil edildiği ve edilmediği ... -
Bazı demir tabanlı yarıiletkenlerin termal taşınım özelliklerinin temel ilkelerden incelenmesi
Ceylan, Selen (Namık Kemal Üniversitesi, 2018)Bu çalışmada markasit yapısına sahip bazı demir tabanlı yarıiletkenlerin (FeX2 X=S, Se, Te ve Sb) fonon taşınım özellikleri temel ilkelerden hesaplanmştır. Hesaplamalar yoğunluk fonksiyoneli kuramı ve Peierls-Boltzmann ... -
K2Hg2Se3 ve K2Hg2Te3 malzemelerinin yapısal, elektronik ve termoelektrik özelliklerinin temel ilkeler ile incelenmesi
Er, Zübeyde (Namık Kemal Üniversitesi, 2019)Artan enerji ihtiyacı ile birlikte enerji verimliliginin arttırılması birçok çalısmanın konusu olmus ve termoelektrik, enerji verimliliginin arttırılmasında önemli bir seçenek haline gelmistir. Termoelektrik, elektrik ...