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行业这种电声协同效应导致GeTe材料热电优值从0.8提升至2.0。【图文导读】得益于Cu2Te纳米晶第二相的引入，市场GeTe材料晶格热导率明显降低。
鉴于Cu在GeTe中固溶度极低，报告创新性地提出了通过重含量Cu与In双掺杂来优化GeTe材料热电性能，报告发现重含量Cu掺杂可以在GeTe中获得Cu2Te纳米晶第二相，利用Cu2Te纳米晶形成声子散射中心调控GeTe的声子输运过程，在材料中获得了极低的晶格热导率（0.31Wm-1K-1)，低于理论计算的GeTe材料非晶极限值。同时In掺杂在GeTe费米能级附近产生共振态能级，物联网能够提升材料的塞贝克系数，物联网In、Cu双掺还能显著提高GeTe材料载流子迁移率，从而使材料功率因子显著提升，将GeTe材料的热电优值ZT提升至2.0。图2电学性能表征为了研究In掺杂对GeTe能带结构的影响，全面电子态密度计算结果揭示了其电子性质，全面In掺杂在GeTe费米能级处引入共振能级导致了态密度和塞贝克系数的增大。
【成果简介】日前，通信南京理工大学陈光院士团队唐国栋教授联合南京大学王鹏教授研究团队提出借助Cu2Te纳米晶和共振能级协同优化GeTe材料电声输运新思路，通信大幅提升了GeTe材料热电性能。图4热学性能表征微结构表征结果表明，行业典型的人字形结构揭示了样品的结晶性良好。
重含量Cu掺杂可以在GeTe中获得Cu2Te纳米晶第二相，市场Cu2Te纳米晶形成声子散射中心调控GeTe的声子输运过程，市场使Ge0.9In0.015Cu0.125Te材料的晶格热导率在823K下降到0.31Wm-1K-1，低于理论计算的GeTe材料非晶极限值。
唐国栋教授和王鹏教授为论文共同通讯作者，报告博士生张青堂为第一作者。加大绿色建材在乡村建设的推广应用，物联网是拉动乡村绿色小费、引导绿色发展、促进乡村建筑领域碳达峰碳中和的必由之路。
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