典型文献
MnTe单晶薄膜的外延制备、本征点缺陷结构及电输运优化
文献摘要:
砷化镍型MnTe化合物是一类重要的环境友好p型中温热电材料.低空穴浓度是制约MnTe热电材料性能优化的关键因素,目前对于MnTe热电材料的性能优化缺乏系统的实验研究.本文采用分子束外延技术制备MnTe薄膜,并用扫描隧道显微镜表征其本征点缺陷,最终通过本征点缺陷的调控实现了MnTe的电输运性能大幅优化.结果表明,Mn空位(VMn)和Te空位(VTe)是MnTe薄膜的主要本征点缺陷结构.随着薄膜生长温度(Tsub)的提高或Mn:Te束流比的降低,MnTe薄膜的空穴浓度得到了大幅提升,最高空穴浓度可达21.5×1019 cm–3,比本征MnTe块体获得的数值高一个数量级.这归因于MnTe薄膜中p型VMn浓度的显著增加,并引起电导率和功率因子的显著提升.最后,在Tsub=280℃以及Mn:Te=1:12条件下生长的MnTe薄膜获得了所有样品中最高的热电功率因子,在483 K达到1.3μW·cm–1·K–2.本研究阐明了MnTe中存在的本征点缺陷结构特征及其调控电输运的规律,为进一步优化MnTe材料的空穴浓度和电输运性能提供了借鉴.
文献关键词:
MnTe薄膜;分子束外延;本征点缺陷;电输运性能
中图分类号:
作者姓名:
王伟;柳伟;谢森;葛浩然;欧阳雨洁;张程;华富强;张敏;唐新峰
作者机构:
武汉理工大学, 材料复合新技术国家重点实验室, 武汉 430070;武汉理工大学, 材料科学与工程国际化示范学院, 武汉 430070
文献出处:
引用格式:
[1]王伟;柳伟;谢森;葛浩然;欧阳雨洁;张程;华富强;张敏;唐新峰-.MnTe单晶薄膜的外延制备、本征点缺陷结构及电输运优化)[J].物理学报,2022(13):318-327
A类:
VMn,VTe,Tsub
B类:
MnTe,单晶薄膜,本征点缺陷,缺陷结构,温热,热电材料,低空,空穴浓度,材料性能,性能优化,分子束外延,扫描隧道显微镜,电输运性能,空位,薄膜生长,束流,比本,块体,高一,数量级,归因于,电导率,功率因子,有样,电功率
AB值:
0.199776
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