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层状硫化物中晶格失配对热电性能影响的理论研究

         

摘要

The misfit layered sulfide (SnS)1.2TiS2 is a new type thermoelectric material,whose structure is composed of the SnS layer and TiS2 layer (a natural superlattice). In these thermoelectric materials,the different layers form a nanoscale structure,and the phonon transport can be reduced,while the electronic transport remain the same,which are both beneficial for a higher thermoelectric performance. Therefore,the thermoelectric properties of the material are enhanced. By comparing the calculated electronic structures of (SnS)1.2TiS2 and TiS2 single crystal,the result shows that SnS layers intercalated into TiS2 layer have little effect on the electronic structure and hence electrical transport properties. These findings will help to improve the thermoelectric properties of the layered materials.%层状型的金属硫化物(SnS)1.2TiS2是一种新型的热电材料,其结构是由SnS 层和TiS2层(一种自然超晶格)相叠加而形成.在这些热电材料中,发现了不同化合物的纳米化叠加态,由于这些沿层面叠加的超晶格的特殊性质,在不影响电子输运的情况下,可使声子的输运减小到最小,从而提升了材料的热电性能.计算了(SnS)1.2TiS2的电子结构与声子结构,通过对纯TiS2体材料与(SnS)1.2TiS2中的TiS2层的电子、声子结构的对比,证实了SnS插层对TiS2层的电子结构及电学输运性质影响很小.这些发现有利于提高层状材料的热电性能.

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