Texture and Se vacancy optimization induces high thermoelectric performance in Bi2Se3 flexible thin films
- Resource Type
- Original Paper
- Authors
- Ao, Dong-Wei; Liu, Wei-Di; Chen, Yue-Xing; Ma, Fan; Gu, Yi-Jie; Zheng, Zhuang-Hao
- Source
- Rare Metals. 43(6):2796-2804
- Subject
- Thermoelectric
Bi2Se3
Flexible thin film
Post-selenization
- Language
- English
- ISSN
- 1001-0521
1867-7185
摘要: Bi2Se3基柔性薄膜因其具有高热电性能而可用于废热回收技术。本研究采用后硒化法,制备出具有高择优取向的n型Bi2Se3柔性薄膜。通过优化硒化温度,实现了增强织构强度和Se空位的优化。高择优取向微结构显著提高Bi2Se3柔性薄膜的载流子迁移率,在623 K下获得了高达~290.47 S·cm−1的电导率。同时,通过引入空位工程降低了柔性薄膜载流子浓度,实现Seebeck系数高于110 μW·K−1。最终有效提升薄膜热电性能,在623 K时Bi2Se3柔性薄膜功率因子达到3.49 μW·cm−1·K−2。以上研究为新型Bi2Se3高性能热电薄膜材料设计和性能优化提供了新思路。