Publikace detail

Investigation of an amphoteric behaviour of arsenic dopant in polycrystalline SnSe

Rok: 2018

Druh publikace: článek v odborném periodiku

Název zdroje: Scientific Papers of the University of Pardubice, Series A, Faculty of Chemical Technology

Strana od-do: 87-100

Tituly:

Jazyk	Název	Abstrakt	Klíčová slova
cze	Výzkum amfotermního chování As dopantu v polykrystalickém SnSe	Vyšetřovali jsme chování atomů As v SnSe při jeho substituci do kationové či anionové polohy. Byly studovány dvě série polykrystalických vzorků s nominálním složením Sn1-xAsxSe (0 ≤ x ≤ 0.1) a SnAsxSe1-x (0 ≤ x ≤ 0.08). Připravené prášky byly analyzovány pomocí RTG difrakce. Polykrystalické tablety připravené z prášku metodou Hot-press byly charakterizovány měřením transportních a termoelektrických vlastností v rozsahu teplot 300-730 K. Zabudování atomů As buď do kationové nebo do anionové polohy brání tvorbě hlavních poruch přítomných v nedopovaném SnSe, tj. vakancí po cínu VSn2-. Vakance po selenu VSe2+ společně se substitučními poruchami AsSn+ hrají hlavní roly v elektronickém transportu systému Sn1-xAsxSe. Kvůli poměrně nízké rozpustnosti arzenu v systému (x ≤ 0.02) se u silně dopovaných vzorků tvoří buď inkluze As nebo amorfní fáze As-Se. V případě SnAsxSe1-x atomy As vstupují do polohy selenu a tvoří substituční poruchy AsSe- , které zvyšují koncentraci děr v oblasti nízkých teplot. Při vyšších teplotách jsou vlastnosti sloučenin (pro x ≥ 0.03) ovlivněny tvorbou vysoce vodivé fáze AsSn. Substituce atomů As jak za anion tak kation nezpůsobuje zvýšení termoelektrické účinnosti ZT.	SnSe; Arsen; dopování; termoelektrické vlastnosti
eng	Investigation of an amphoteric behaviour of arsenic dopant in polycrystalline SnSe	We investigated eventual amphoteric behaviour of As atoms in SnSe by substituting in either cation or anion site. The investigation involved two series of polycrystalline samples of nominal composition Sn(1-x)As(x)Se (0 <= x <= 0.1) and SnAsxSe1-x (0 <= x <= 0.08). The prepared powders were identified by X-ray diffraction. Hot-pressed from powder, polycrystalline pellets were used for characterization of transport and thermoelectric properties in temperature range of 300–730 K. An embedding of the As atoms in either cation or anion site seems to prevent formation of the major defects present in the undoped SnSe, tin vacancies Vsub(Sn2-). Instead, selenium vacancies Vsub(Se2+) together with substitutional defects As(Sn)+ play the major role in the electronic transport in the Sn(1-x)As(x)Se system. Due to rather low solubility of arsenic in the system (x < 0.02), either As inclusions or amorphous As-Se phase is formed in highly doped samples. In the case of SnAs(x)Se(1-x), As atoms enter Se position forming AsSe-, which increases the hole concentration in the doped samples at lower temperatures. At higher temperatures, the properties of the compounds (for x > 0.03) are influenced by the formation of highly conductive AsSn phase. Generally, the substitution of As for both anion and cation lead to no evident enhancement of the thermoelectric figure of merit ZT.	Tin selenide; Arsenic; Doping; Thermoelectric properties

Search

Přihlášení pro studenty

Přihlášení pro zaměstnance

Publikace detail

Katedry

Ústavy a pracoviště

Jak nás najdete?

Služby

Často hledáte