【其他论文】对 β-Ga₂O₃ 高温热电特性的研究

        近期，由山东大学的研究团队在学术期刊 ACS Applied Electronic Materials 发布了一篇名为 Investigation on High-Temperature Thermoelectric Characteristics of β-Ga₂O₃（对 β-Ga₂O₃ 高温热电特性的研究）的文章。

摘要

        大多数废热源是工业钢铁和汽车，其工作温度高于 673 K。然而，热电 (TE) 领域的发展仍然受到低工作温度、高成本原材料和不稳定器件性能的限制。β-Ga₂O₃ 具有无毒、环保、低成本和热稳定性的优点，可能是一种潜在的高温氧化物热电材料。首先揭示了 β-Ga₂O₃ 的电容-电压 (C-V) 测量和声子主导的热传输机制；β-Ga₂O₃ 的较低晶格热导率将在更高的测试温度下获得。此外，通过在分段温度范围 (323~523 K；873~1073 K) 内的塞贝克系数和电导率进一步证明了 β-Ga₂O₃ 的电输运性质，表明调节载流子浓度可有效优化 TE 性能。对于 N_D = 6.1 × 10¹⁸ cm^–3 的样品，在 1073 K 时获得的最大 ZT 为 0.237，其增加是 N_D = 5.7 × 10¹⁷ cm^–3 的另一样品的 2 倍以上。因此，β-Ga₂O₃ 可能是一种很有前途的高温 TE 材料，在恶劣环境中具有良好的工作稳定性和耐久性，特别适用于稳定性和性能同等重要的应用场景。

原文链接：

https://doi.org/10.1021/acsaelm.4c01732