WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

Влияние сложного спектра дырок сказывается прежде всего на температурном изменении термоэдс. Рост этого коэффициента значительный, гораздо больше, чем тот, который соответствовал бы малой эффективной массе дырок в основном L-экстремуме и их высокой концентрации в образцах. При высоких температурах термоэдс достигает значений, равных или близких к Рис. 3. Температурные зависимости коэффициентов тер- оптимальным величинам (200 мкВ/K) для однозонного моэдс (S) и электропроводности () твердых растворов полупроводника.

Pb1-xSnxTe Te с x = 0.4 (1), 0.5 (2), 0.6 (3) и PbTe Na (4).

Исследованные материалы могут найти самостоятельное применение в ветви p-типа среднетемпературных термогенераторов и, помимо того, с успехом могут заменить SnTe в качестве высокотемпературной надставки к GeTe. При такой замене не только повышается коэффициент полезного действия термогенератора, но и улучшаются технологические условия изготовления термоэлементов благодаря более высокой температуре плавления твердого раствора.

Работа поддержана программой ”Интеграция”, проект № 75.

Список литературы [1] В.П. Веденеев, М.И. Залдастанишвили, С.П. Криворучко, А.В. Ковырзин, Е.П. Сабо, Н.М. Судак, А.А. Чиликиди.

Рис. 4. Температурные зависимости теплопроводности () Докл. VI Межгос. сем. ”Термоэлектрики и их прии термоэлектрической эффективности (Z) твердых растворов менения” (СПб, 1999) с. 231.

Pb1-xSnxTe. Обозначения кривых 1–4 те же, что на рис. 3.

[2] Г.Т. Алексеева, Е.А. Гуриева, П.П. Константинов, Л.В. Прокофьева, М.И. Федоров. ФТП, 30, 2159 (1996).

[3] М.С. Аблова. ФТТ, 12, 3585 (1970).

[4] В.Л. Кузнецов, В.П. Зломанов. Неорг. матер., 35, сплавах относительно велика электропроводность, при (1999).

сравнимых концентрациях дырок она не ниже, чем в [5] B.B. Houston, R.S. Allgaier, I. Babiskun, P.G. Siebenmann.

p-PbTe, и это при том, что в сплавах присутствует Bull. Am. Phys. Soc. 9(1), 60 (1964).

немалое дополнительное рассеяние на примесях, о чем [6] Н.В. Коломоец, С.А. Лаптев, Е.И. Рогачева. ФТП, 20, свидетельствует заметно более пологая зависимость от (1986).

температуры T. Большая электропроводность обеспечи [7] С.А. Лаптев, Е.И. Рогачева. В сб.: Физическая электровается, как показали описанные выше результаты, также ника (Львов, Вища шк., 1986) вып. 32, с. 56.

высокой электроактивностью вакансий металла (c = 4).

[8] Н.Х. Абрикосов, Л.Е. Шелимова. Полупроводниковые маБлагодаря высокой электропроводности и более териалы на основе соединений AIVBVI (М., Наука, 1975) гл. 3, с. 47.

слабой зависимости от T не только, но и величины [9] N.J. Parada, G.W. Pratt. Phys. Rev. Lett., 22, 180 (1969).

(из-за наличия примесной компоненты рассеяния для [10] Б.А. Волков, О.А. Панкратов. ЖЭТФ, 88, 280 (1985).

фононов), наблюдается весьма незначительное снижение [11] Т.В. Саунина, Д.Б. Чеснокова, Д.А. Яськов. Изв. ЛЭТИ. Сб.

полной теплопроводности образцов (сплавы с x = 0.научн, тр., вып. 302, 74 (1982).

и 0.5 при низких T ). В твердом растворе при x = 0.[12] T.V. Saunina, D.B. Chesnokova, D.A. Yaskov. Phys. St. Sol. A, с наибольшей концентрацией дырок вклад электрон94, 161 (1986).

ной теплопроводности настолько велик, что никакого [13] Ю.И. Равич, Б.А. Ефимова, И.А. Смирнов. Методы исуменьшения полной теплопроводности за счет снижения следования полупроводников в применении к халькотеплопроводности решетки не наблюдается. С малой генидам свинца PbTe, PbSe, PbS (М., Наука, 1968) гл. 1, величиной запрещенного зазора в сплавах связано и с. 24.

Физика и техника полупроводников, 2000, том 34, вып. Концентрация дырок и термоэлектрическая эффективность твердых растворов Pb1-xSnxTe Te [14] R.S. Allgaier, B.B. Houston. J. Appl. Phys., 37, 302 (1966).

[15] R.F. Brebrick. J. Phys. Chem. Sol., 24, 27 (1963).

[16] С.А. Милославов, С.М. Таиров, Б.Ф. Ормонт. Изв.

АН СССР. Неорг. матер., 6, 2063 (1970).

[17] R.F. Brebrick. J. Phys. Chem. Sol., 32, 551 (1971).

[18] R.F. Brebrick, R.S. Allgaier. J. Chem. Phys., 32, 1826 (1960).

[19] C.R. Hewes, M.S. Adler, S.D. Senturia. J. Appl. Phys. 44, (1973).

[20] Y.G. Sha, K.T. Chen, R.F. Brebrick. J. Electrochem. Soc., 138, 2460 (1991).

[21] A.R. Calava, T.C. Harman, M. Finn, P. Youtz. Trans. Metallurg.

Soc. AIME, 242, 374 (1968).

[22] G. Dionne, I.C. Wooley. J. Electrochem. Soc., 119, 784 (1972).

[23] Yu. Huang, R.F. Brebrick. J. Electrochem. Soc., 135, (1988).

[24] Г.Т. Алексеева, Б.Г. Земсков, П.П. Константинов, Л.В. Прокофьева, К.Т. Уразбаева. ФТП, 26, 358 (1992).

[25] Л.В. Прокофьева, М.Н. Виноградова, С.В. Зарубо. ФТП, 14, 2201 (1980).

[26] Ф.С. Насрединов, Л.В. Прокофьева, П.П. Серегин. ЖЭТФ, 87, 951 (1984).

Редактор Т.А. Полянская Hole concentration and thermoelectrical figure of merit of Pb1-xSnxTe Te solid solutions G.T. Alekseeva, M.V. Vedernikov, E.A. Gurieva, L.V. Prokof’eva, Yu.I. Ravich Ioffe Physicotechnical Institute, Russian Academy of Sciences, 194021 St.Petersburg, Russia St.Petersburg State Technical University, 195251 St.Petersburg, Russia

Abstract

Maximum densities of holes arising due to the cation vacancy formation, as well as thermoelectrical parameters of (Pb1-xSnx)1-yTey solid solutions having x = 0.4 to 0.6 are investigated. It is shown that every vacancy creates four holes in the valence band and only in the cases when value of x is extremely small one can employ the double-charged vacancy concept. The maximum value of the thermoelectrical figure of merit is equal to (1.0-1.1) · 10-3 K-1 at T = (800-850) K. A relatively large value of figure of merit occurs owing to high electroconductivity that is reached due to both the small hole effective mass and the high electrical vacancy activity.

Физика и техника полупроводников, 2000, том 34, вып.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.