Giessener Elektronische Bibliothek

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Improved thermoelectric properties of nanostructured composites out of Bi1-xSbx nanoparticles and carbon phases

Günes, Ekrem ; Wickleder, Mathias S. ; Müller, Eckhard ; Elm, Matthias T. ; Klar, Peter J.


Originalveröffentlichung: (2018) AIP Advances 8(7) doi: 10.1063/1.5034525
Zum Volltext im pdf-Format: Dokument 1.pdf (1.444 KB)


Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-139960
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2019/13996/

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Sammlung: Open Access - Publikationsfonds
Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Institute of Inorganic and Analytical Chemistry
Fachgebiet: Chemie
DDC-Sachgruppe: Chemie
Dokumentart: Aufsatz
Sprache: Englisch
Erstellungsjahr: 2018
Publikationsdatum: 31.01.2019
Kurzfassung auf Englisch: Thermoelectric figures of merit of ZT ≈ 0.4 at room temperature were achieved in nanostructured composite materials prepared by uniaxial pressing of Bi1-xSbx nanoparticles and 0.3 wt.% of a carbon phase. This constitutes a significant improvement of the low-temperature thermoelectric material Bi1-xSbx and strongly suggests the possibility of employing these materials in efficient thermoelectric devices working at room temperature. Interestingly, the beneficial effect of the carbon phase added to nanostructured Bi1-xSbx is the same for either carbon nanotubes or active carbon. This finding is attributed, on the one hand, to a combination of electronic band gap engineering due to nanostructuring and energy filtering due to graphene-like interlayers between Bi1-xSbx grains and, on the other hand, to modified phonon scattering at the grain boundaries and additional phonon scattering by agglomeration sites of carbon material on the micro m scale.
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