The impact of electron–phonon coupling on the figure of merit of Nb2SiTe4 and Nb2GeTe4 ternary monolayers

文献情報

出版日 2021-06-24
DOI 10.1039/D1CP01967H
インパクトファクター 3.676
著者

Muhammad Sajjad


原文を見る

要旨

We have comprehensively demonstrated the thermal transport properties of Nb2SiTe4 and Nb2GeTe4 ternary monolayers by employing first-principles calculations and the semi-classical Boltzmann transport theory, including the electron–phonon coupling. The appealing features uncovered here for the monolayers are their colossal Seebeck coefficient and power factor at a higher carrier concentration. For example, the room temperature Seebeck coefficient lasts as high as 200 μV K−1 even at an increased hole (electron) concentration 6.32 × 1020 cm−3 (5.17 × 1019 cm−3) and 1.47 × 1020 cm−3 (5.18 × 1019 cm−3) for Nb2SiTe4 and Nb2GeTe4 monolayers, respectively. Our findings disclose similar band structures and moderate indirect bandgaps of 0.55 eV and 0.41 eV for Nb2SiTe4 and Nb2GeTe4 monolayers. The absence of imaginary frequencies in phonon band dispersion confirms the dynamic stability of both monolayers. The lowest value of lattice thermal conductivity turns out to be 14.30 W m−1 K−1 (12.30 W m−1 K−1) for Nb2SiTe4 and 11.70 W m−1 K−1 (8.34 W m−1 K−1) for Nb2GeTe4 in the x(y) direction. Besides, both monolayers express tremendous potential to further reduced lattice thermal conductivity by nano-structuring without requiring a diminished sample size that is technically challenging to synthesize.

関連文献

A distal regulatory strategy of enzymes: from local to global conformational dynamics

Xue Peng, Chenlin Lu, Jian Pang, Zheng Liu, Diannan Lu

2021-08-20 Paper

DOI: 10.1039/D1CP01519B

Electrochemical behavior and electrodeposition of gallium in 1,2-dimethoxyethane-based electrolytes

Wouter Monnens, Pin-Cheng Lin, Clio Deferm, Koen Binnemans, Jan Fransaer

2021-06-18 Paper

DOI: 10.1039/D1CP01074C

Suppression of dynamic disorder by electrostatic interactions in structurally close organic semiconductors

Olga D. Parashchuk, Nikita V. Tukachev, Dmitry R. Maslennikov, Dmitry I. Dominskiy, Oleg V. Borshchev, Marina S. Polinskaya, Maxim S. Skorotetcky, Oleg G. Kharlanov, Dmitry Yu. Paraschuk

2021-06-17 Communication

DOI: 10.1039/D1CP01599K

Dissociation kinetics of propane–methane and butane–methane hydrates below the melting point of ice

Satoshi Takeya, Akihiro Hachikubo

2021-05-28 Paper

DOI: 10.1039/D1CP01381E

Electronic spectra of ytterbium fluoride from relativistic electronic structure calculations

Kenneth G. Dyall, Lucas Visscher, André Severo Pereira Gomes

2021-10-01 Paper

DOI: 10.1039/D1CP03701C

A computational probe granting insight into intra and inter-stacking interactions in squaraine dye derivatives‡

Krishna Chaitanya Gunturu, Carola Schulzke

2021-07-12 Paper

DOI: 10.1039/D1CP01387D

Concentration effects on the self-assembly of tyrosine molecules

Hajar Nili Ahmadabadi, Amir Ali Masoudi, Sahin Uyaver

2021-09-13 Paper

DOI: 10.1039/D1CP03031K

Infrared spectra of amorphous and crystalline urea ices

Vicente Timón, Belén Maté, Victor J. Herrero, Isabel Tanarro

2021-09-27 Paper

DOI: 10.1039/D1CP03503G

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

6-(三氟甲基)喹啉二甲酸とは何ですか?

6-(三氟甲基)喹啉二甲酸は、CAS番号849818-58-2の化合物です。これは6位に三氟甲基が置換された2-quinolinecarboxylic酸と呼ばれ...

849818-58-26-(Trifluoromethyl)-...
化合物よくある質問

tert-butyl 4-ヒドロキシ-4-メチルázepane-1-カーボキセイランを含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

この化合物の廃棄物は、適切な容器で密封し、避光し、低温かつ乾燥した環境で保管してください。処理には専門の廃棄処理会社のサービスを活用するか、地元の環境保護法に従...

878631-04-02-Methyl-2-propanyl ...
化合物よくある質問

TIPAを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

TIPAは揮発性が低く、毒性は低いですが、操作中の注意が必要です。PPE(個人防護具)を着用し、ドラフトチャンバー内で取り扱い、漏洩した場合は即座にSDS(安全...

化合物よくある質問

間三氟甲基苯乙酸甲酯の主な用途は何ですか?

間三氟甲基苯乙酸甲酯は主に合成化学において使用され、薬物合成の前駆体として利用されます。

62451-84-7Methyl 2-(3-(trifluo...
化合物よくある質問

3-甲硫基苯硼酸频呐酯とは何ですか?

3-甲硫基苯硼酸频呐酯は、CAS番号710348-63-3の化合物で、化学式はC14H19BO2Sです。これは2-[3-(メチルサルファニル)フェニル]-4,4...

710348-63-34,4,5,5-Tetramethyl-...
化合物よくある質問

N-[2-(二甲氨基)乙基]-N-甲基甲酰胺は安全ですか?

N-[2-(二甲氨基)乙基]-N-甲基甲酰胺は安全ではありません。吸入、皮膚接触、目接触は避けてください。稀な過剰反応やアレルギー反応がある可能性があります。適...

105669-53-2N-[2-(Dimethylamino)...
化合物よくある質問

甲基丙烯酸甲瓦龙酸内酯とは何ですか?

CAS番号177080-66-9の化合物、4-メチル-2-オキトテトラヒドロ-2H-ピラノ-4-イルメタクリレートは、甲基丙烯酸の一種です。この化合物は透明な液...

177080-66-94-Methyl-2-oxotetrah...
化合物よくある質問

2-メチルフェンチアルデヒドを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

2-メチルフェンチアルデヒドは易燃物質であり、火気の使用や高温に注意が必要です。PPE(個人保護具)として、ゴーグルや手袋を使用し、ドラフトチャンバーを使用して...

51234-09-42-Methylveratraldehy...
化合物よくある質問

2,4,6-三氯-5-氟嘧啶はどの業界で使用されていますか?

2,4,6-三氯-5-氟嘧啶は医薬品産業で広く使用されており、抗真菌薬や抗ウイルス薬の前駆体として機能します。また、高次元材料やセンサー技術の分野でも応用されて...

6693-08-92,4,6-Trichloro-5-fl...
化合物よくある質問

(S)-2-((叔丁氧基羰基)氨基)-3-(((2-苯基乙酰胺基)甲基)硫基)丙酸とは何ですか?

CAS番号57084-73-8の(S)-2-((叔丁氧基羰基)氨基)-3-(((2-苯基乙酰胺基)甲基)硫基)丙酸は、特定の構造を持つ無機化合物で、主に医薬品や...

57084-73-8(S)-2-((tert-Butoxyc...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。