金敏教授在Materials Today Physics期刊发表重要论文

发稿时间:2021-08-29浏览次数:335

近日,金敏教授作为第一作者、必赢565net官网为第一单位,与同济大学裴艳中教授团队合作,在国际一流期刊Materials Today Physics(中科院1区,影响因子IF= 10.44)上在线发表题为Nearly isotropic transport properties in anisotropically structured n-type single crystalline Mg3Sb2的研究论文。

Mg3Sb2是一种在热电能源转换领域受到极大关注的新型材料,与传统商业化Bi2Te3材料相比,Mg3Sb2具有低成本和绿色环保的优点。过去世界各国围绕Mg3Sb2多晶开展了丰富研究,其展现的优异热电性能使其在工业上很有发展潜力。然而,作为一种新型热电材料,人们亟需从单晶角度对Mg3Sb2开展研究,这对揭露该类材料本征性能及指导电/热输运调控均具有重要科学意义Mg3Sb2晶体是一种极难获得的材料,主要体现在Mg3Sb2熔点高、Mg元素易挥发且易与石英坩埚反应等方面。针对这些难点,金敏教授提出采用一种助溶剂坩埚下降法并结合热解氮化硼坩埚技术,经过近三年时间攻关,最终成功制备出了迄今为止国际上最大尺寸的Mg3Sb2单晶颗粒,为该材料性能研究提供了关键性基础材料。通过与同济大学合作,发现Mg3Sb2单晶经Mg蒸气退火后呈现n型导电行为,其晶体结构虽各向异性,但/输运性能却近乎各向同性。该工作不仅加深了对Mg3Sb2单晶热电性能的认识,同时也将对传统廉价粉末冶金法制备高一致性多晶材料具有重要参考价值。




溶剂法生长的Mg3Sb2单晶(a)及其导热性能(b

 

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2542529321001693