Szczegóły publikacji

Opis bibliograficzny

Origin of low thermal conductivity in $In_{4}Se_{3}$ / Son D. N. Luu, Andrew R. Supka, Van Huy Nguyen, Dai-Viet N. Vo, Nguyen T. Hung, Krzysztof T. WOJCIECHOWSKI, Marco Fornari, Paz Vaqueiro // ACS Applied Energy Materials [Dokument elektroniczny]. - Czasopismo elektroniczne ; ISSN 2574-0962. — 2020 — vol. 3 iss. 12, s. 12549–12556. — Wymagania systemowe: Adobe Reader. — Bibliogr. s. 12554–12556, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2020-12-04. — K. T. Wojciechowski - dod. afiliacja: The Lukasiewicz Research Network, The Institute of Advanced Manufacturing Technology, Centre of Thermoelectric Materials Research, Cracow

Autorzy (8)

Słowa kluczowe

lattice softeninglone pairthermoelectric materialsGruneisen parameterthermal conductivity

Dane bibliometryczne

ID BaDAP132222
Data dodania do BaDAP2021-01-25
Tekst źródłowyURL
DOI10.1021/acsaem.0c02489
Rok publikacji2020
Typ publikacjiartykuł w czasopiśmie
Otwarty dostęptak
Czasopismo/seriaACS Applied Energy Materials

Abstract

In4Se3 is an attractive n-type thermoelectric material for midrange waste heat recovery, owing to its low thermal conductivity (∼0.9 W·m- 1·K-1 at 300 K). Here, we explore the relationship between the elastic properties, thermal conductivity, and structure of In4Se3. The experimentally determined average sound velocity (2010 m·s-1), Young's modulus (47 GPa), and Debye temperature (198 K) of In4Se3 are rather low, indicating considerable lattice softening. This behavior, which is consistent with low thermal conductivity, can be related to the complex bonding found in this material, in which strong covalent In-In and In-Se bonds coexist with weaker electrostatic interactions. Phonon dispersion calculations show that Einstein-like modes occur at ≈30 cm-1. These Einstein-like modes can be ascribed to weakly bonded In+ cations located between strongly bonded [(In3)5+(Se2-)3]- layers. The Grüneisen parameter for the soft-bonded In+ at the frequencies of the Einstein-like modes is large, indicating a high degree of bond anharmonicity and hence increased phonon scattering. The calculated thermal conductivity and elastic properties are in good agreement with experimental results.

Publikacje, które mogą Cię zainteresować

artykuł
#141460Data dodania: 25.8.2022
Ultralow lattice thermal conductivity and improved thermoelectric performance in Cl-doped $Bi_{2}Te_{3−x}Se_{x}$ alloys / Taras PARASHCHUK, Rafał KNURA, Oleksandr CHERNIUSHOK, Krzysztof T. WOJCIECHOWSKI // ACS Applied Materials & Interfaces ; ISSN 1944-8244. — 2022 — vol. 14 iss. 29, s. 33567–33579. — Bibliogr. s. 33577–33579, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2022-07-13. — R. Knura - dod. afiliacja: Kumamoto University, Kumamoto, Japan
artykuł
#165337Data dodania: 30.1.2026
Revealing the dual role of iodine dopant in Cu-based argyrodites via defect chemistry / Oleksandr CHERNIUSHOK, Taras PARASHCHUK, Remigiusz Osowski, Anilkumar BOHRA, Janusz TOBOLA, Krzysztof T. WOJCIECHOWSKI // ACS Applied Materials & Interfaces ; ISSN  1944-8244 . — 2025 — vol. 17 iss. 51, s. 69621−69634. — Bibliogr. s. 69633-69634, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2025-12-09