Effective mass and mobility in solid solutions p - Bi2-x SbxTe3-y Sey for temperatures < 300 K
- 1. RAN, Fiziko-Tekhnicheskij Inst. im. A.F. Ioffe, Sankt-Peterburg (Russian Federation)
Description
The temperature dependences of the Seebeck coefficient α and of the electrical conductivity σ of p - Bi2-x SbxTe3-y Sey solid solutions were studied under atomic substitution on the cation (1 ≤ x ≤ 1.5) and anion (0.04 ≤ y ≤ 0.09) bismuth and antimony telluride sublattices within the temperature interval 80-340 K. The effect of variation in the solid-solution composition on the average effective density-of-states mass (m/m0) and carrier mobility (μ0, calculated with due account of degeneracy) was studied under the assumption that carrier scattering is isotropic and that the relaxation time can be approximated by a power-law function τ = aEreff, where reff is an effective scattering parameter. It is shown that variations in the pattern of the m/m0 and μ0 temperature dependences produced in the temperature range under study by properly varying the number of substituted atoms in the solid solutions may favor an increase in thermoelectric efficiency
Abstract (Russian)
В твердых растворах p - Bi2-x SbxTe3-y Sey при замещениях атомов в катионной (1 ≤ x ≤ 1.5) и анионной (0.04 ≤ y ≤ 0.09) подрешетках теллурида висмута и сурьмы проведено исследование температурных зависимостей коэффициента термоэдс α и электропроводности σ в интервале температур 80-340 K. В модели с изотропным рассеянием носителей заряда, когда время релаксации рассматривается в виде степенной функции τ = aEreff (где reff - эффективный параметр рассеяния), изучено влияние изменения состава твердого раствора на усредненную эффективную массу плотности состояний (m/m0) и подвижность носителей заряда, рассчитанную с учетом вырождения (μ0). Показано, что при варьировании числа замещенных атомов в твердых растворах в рассматриваемой области температур изменение характера температурных зависимостей m/m0 и μ0 может способствовать повышению термоэлектрической эффективностиAdditional details
Additional titles
- Original title (Russian)
- Эффективная масса и подвижност' в твердых растворах п - Би
Publishing Information
- Journal Title
- Fizika Tverdogo Tela
- Journal Volume
- 47
- Journal Issue
- 2
- Journal Page Range
- p. 224-228
- ISSN
- 0367-3294
- CODEN
- FTVTAC
INIS
- Country of Publication
- Russian Federation
- Country of Input or Organization
- Russian Federation
- INIS RN
- 37054639
- Subject category
- S36: MATERIALS SCIENCE;
- Descriptors DEI
- ANTIMONY SELENIDES; ANTIMONY TELLURIDES; BISMUTH SELENIDES; BISMUTH TELLURIDES; CARRIER MOBILITY; CHARGE CARRIERS; CONCENTRATION RATIO; ELECTRIC CONDUCTIVITY; MONOCRYSTALS; SOLID SOLUTIONS; TEMPERATURE DEPENDENCE; TEMPERATURE RANGE 0065-0273 K; THERMOELECTRIC PROPERTIES
- Descriptors DEC
- ANTIMONY COMPOUNDS; BISMUTH COMPOUNDS; CHALCOGENIDES; CRYSTALS; DIMENSIONLESS NUMBERS; DISPERSIONS; ELECTRICAL PROPERTIES; HOMOGENEOUS MIXTURES; MIXTURES; MOBILITY; PHYSICAL PROPERTIES; SELENIDES; SELENIUM COMPOUNDS; SOLUTIONS; TELLURIDES; TELLURIUM COMPOUNDS; TEMPERATURE RANGE
Optional Information
- Notes
- 17 refs., 7 figs., 1 tab.