Charge-compensated compound defects in Ga-containing thermoelectric skutterudites

Advanced Functional Materials

Volumn 23, Issue 25, 2013, Pages 3194-3203

  Qiu, Yuting ^a   Xi, Lili ^a   Shi, Xun ^a   Qiu, Pengfei ^a,c   Zhang, Wenqing ^a   Chen, Lidong ^a   Salvador, James R ^b   Cho, Jung Y ^b   Yang, Jihui ^d   Chien, Yuan Chun ^e   Chen, Sinn Wen ^e   Tang, Yinglu ^f   Snyder, G Jeffrey ^f  

^a SHANGHAI INSTITUTE OF CERAMICS   (China)

^b GENERAL MOTORS CORPORATION   (United States)

^c UNIVERSITY OF CHINESE ACADEMY OF SCIENCES   (China)

^d UNIVERSITY OF WASHINGTON   (United States)

^e NATIONAL TSING HUA UNIVERSITY   (Taiwan)

^f California Institute of Technology   (United States)

Author keywords

doping; electrical and thermal transports; semiconductors; thermoelectrics

Indexed keywords

FIRST PRINCIPLE CALCULATIONS; FIRST-PRINCIPLES CALCULATION; INTRINSIC SEMICONDUCTORS; LATTICE THERMAL CONDUCTIVITY; TERNARY PHASE DIAGRAMS; THERMAL TRANSPORT; THERMOELECTRIC FIGURE OF MERIT; THERMOELECTRICS;

ANTIMONY COMPOUNDS; CALCULATIONS; CARRIER CONCENTRATION; COBALT COMPOUNDS; CRYSTAL LATTICES; DOPING (ADDITIVES); EXPERIMENTS; IMPURITIES; PHASE STABILITY; SEMICONDUCTOR DOPING; SEMICONDUCTOR MATERIALS; SKUTTERUDITES; STABILIZATION; THERMOELECTRIC POWER;

GALLIUM;

EID: 84879753645     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201202571     Document Type: Article

References (59)

1. C. Uher, in Recent Trends in Thermoelectric Materials Research II, Vol. 69 (Eds:, T. M. Tritt,), San Diego, USA 2000, p. 139.
2. T. M. Tritt, M. A. Subramanian, MRS Bull. 2006, 31, 188.
3. B. C. Sales, D. G. Mandrus, B. C. Chakoumakos, in Recent Trends in Thermoelectric Materials Research II, Vol. 69 (Eds:, T. M. Tritt,), San Diego, USA 2000, p. 1.
4. G. A. Slack, in CRC Handbook of Thermoelectrics, Vol. 69 (Eds:, D. M. Rowe,), CRC, USA 1995, p. 407.
5. L. E. Bell, Science 2008, 321, 1457.
6. G. S. Nolas, J. Poon, M. Kanatzidis, MRS Bull. 2006, 31, 199.
7. E. S. Toberer, A. F. May, G. J. Snyder, Chem. Mater. 2010, 22, 624.
8. X. Shi, W. Zhang, L. D. Chen, J. Yang, Phys. Rev. Lett. 2005, 22, 185 503.
9. B. C. Sales, D. Mandrus, R. K. Williams, Science 1996, 272, 1325.
10. H. Wagner, F. Dworschak, W. Schilling, Phys. Rev. B 1970, 2, 3856.
11. D. C. Look, D. C. Reynolds, J. W. Hemsky, R. L. Jones, J. R. Sizelove, Appl. Phys. Lett. 1999, 75, 811.
12. C. Frayret, A. Villesuzanne, M. Pouchard, Chem. Mater. 2005, 17, 6538.
13. J. Callaway, H. C. Vonbaeyer, Phys. Rev. 1960, 120, 1149.
14. A. K. Shukla, S. Ramdas, C. N. R. Rao, J. Phys. Chem. Solids 1973, 34, 761.
15. R. Matejec, Photographic Sci. Eng. 1963, 7, 123.
16. K. Kajihara, M. Hirano, L. Skuja, H. Hosono, in Damage to VUV, EUV, and X-Ray Optics III, Vol. 8077. (Eds:, L. Juha, S. Bajt, R. A. London,), SPIE-Int. Soc. Opt. Eng., Bellingham 2011.
17. J. S. Dyck, W. D. Chen, C. Uher, L. Chen, X. F. Tang, T. Hirai, J. Appl. Phys. 2002, 91, 3698.
18. X. Y. Li, L. D. Chen, J. F. Fan, W. B. Zhang, T. Kawahara, T. Hirai, J. Appl. Phys. 2005, 98, 083 702.
19. M. Puyet, A. Dauscher, B. Lenoir, M. Dehmas, C. Stiewe, J. Hejtmanek, E. Muller, J. Appl. Phys. 2005, 97, 083 712.
20. A. Leithe-Jasper, W. Schnelle, H. Rosner, M. Baenitz, A. Rabis, A. Gippius, E. N. Morozova, H. Borrmann, U. Burkhardt, R. Ramlau, U. Schwarz, J. A. Mydosh, Y. Grin, V. Ksenofontov, S. Reiman, Phys. Rev. B 2004, 70, 214 418.
21. A. Rabis, A. Leithe-Jasper, A. A. Gippius, E. Morozova, M. Baenitz, W. Schnelle, N. Senthilkumaran, J. A. Mydosh, F. Steglich, Y. Grin, J. Magn. Magn. Mater. 2004, 272, 830.
22. Y. Z. Pei, L. D. Chen, W. Zhang, X. Shi, S. Q. Bai, X. Y. Zhao, Z. G. Mei, X. Y. Li, Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 451.
23. Y. Z. Pei, L. D. Chen, W. Zhang, J. R. Salvador, J. H. Yang, Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 042 101.
24. L. D. Chen, T. Kawahara, X. F. Tang, T. Goto, T. Hirai, J. S. Dyck, W. Chen, C. Uher, J. Appl. Phys. 2001, 90, 1864.
25. M. M. Koza, L. Capogna, A. Leithe-Jasper, H. Rosner, W. Schnelle, H. Mutka, M. R. Johnson, C. Ritter, Y. Grin, Phys. Rev. B 2010, 81, 174 302.
26. B. K. Qin, X. L. Li, S. S. Li, T. C. Su, H. A. Ma, X. P. Jia, J. Inorg. Mater. 2010, 25, 23.
27. G. S. Nolas, M. Kaeser, R. T. Littleton, T. M. Tritt, Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 1855.
28. X. Shi, H. Kong, C. P. Li, C. Uher, J. Yang, J. R. Salvador, H. Wang, L. Chen, W. Zhang, Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 182 101.
29. X. Shi, S. Q. Bai, L. L. Xi, J. Yang, W. Q. Zhang, L. D. Chen, J. H. Yang, J. Mater. Res. 2011, 26, 1745.
30. X. Shi, J. Yang, J. R. Salvador, M. F. Chi, J. Y. Cho, H. Wang, S. Q. Bai, J. H. Yang, W. Q. Zhang, L. D. Chen, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 7837.
31. A. Harnwunggmoung, K. Kurosaki, T. Plirdpring, T. Sugahara, Y. Ohishi, H. Muta, S. Yamanaka, J. Appl. Phys. 2011, 110, 013 521.
32. T. He, J. Z. Chen, H. D. Rosenfeld, M. A. Subramanian, Chem. Mater. 2006, 18, 759.
33. R. C. Mallik, J. Y. Jung, S. C. Ur, I. H. Kim, Metals Mater. Int. 2008, 14, 223.
34. R. C. Mallik, E. Mueller, I. H. Kim, J. Appl. Phys. 2012, 111, 023 708.
35. B. C. Sales, B. C. Chakoumakos, D. Mandrus, Phys. Rev. B 2000, 61, 2475.
36. R. P. Hermann, R. J. Jin, W. Schweika, F. Grandjean, D. Mandrus, B. C. Sales, G. J. Long, Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 135 505.
37. A. Leithe-Jasper, W. Schnelle, H. Rosner, R. Cardoso-Gil, M. Baenitz, J. A. Mydosh, Y. Grin, M. Reissner, W. Steiner, Phys. Rev. B 2008, 77, 064 412.
38. A. Harnwunggmoung, K. Kurosaki, Y. Ohishi, H. Muta, S. Yamanaka, J. Alloy. Compd. 2011, 509, 1084.
39. A. Sesselmann, T. Dasgupta, K. Kelm, E. Muller, S. Perlt, S. Zastrow, J. Mater. Res. 2011, 26, 1820.
40. Y. Du, K. F. Cai, S. Chen, Z. Qin, S. Z. Shen, J. Electron. Mater. 2011, 40, 1215.
41. J. K. Lee, S. M. Choi, W. S. Seo, H. L. Lee, I. H. Kim, J. Korean Phys. Soc. 2010, 57, 1010.
42. W. Y. Zhao, C. L. Dong, P. Wei, W. Guan, L. S. Liu, P. C. Zhai, X. F. Tang, Q. J. Zhang, J. Appl. Phys. 2007, 102, 113 708.
43. Z. Xiong, X. H. Chen, X. Y. Huang, S. Q. Bai, L. D. Chen, Acta Mater. 2010, 58, 3995.
44. J. Y. Peng, J. He, Z. Su, P. N. Alboni, S. Zhu, T. M. Tritt, J. Appl. Phys. 2009, 105, 084 907.
45. G. D. Tang, Z. H. Wang, X. N. Xu, Y. He, L. Qiu, Y. W. Du, J. Electron Mater. 2011, 40, 611.
46. S. Ballikaya, G. Y. Wang, K. Sun, C. Uher, J. Electron Mater. 2011, 40, 570.
47. H. Li, X. F. Tang, Q. J. Zhang, C. Uher, Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 102 114.
48. C. M. Jaworski, J. Tobola, E. M. Levin, K. Schmidt-Rohr, J. P. Heremans, Phys. Rev. B 2009, 80, 125 208.
49. Y. Z. Pei, J. Lensch-Falk, E. S. Toberer, D. L. Medlin, G. J. Snyder, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 241.
50. W. Y. Zhao, P. Wei, Q. J. Zhang, C. L. Dong, L. S. Liu, X. F. Tang, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3713.
51. K. Ishida, M. Hasebe, N. Ohnishi, T. Nishizawa, J. Less-Common Metals 1985, 114, 361.
52. T. Nishizawa, K. Ishida, Metals Prog. 1986, 129, 57.
53. K. Ishida, T. Shumiya, H. Ohtani, T. Nishizawa, J. Less-Common Metals 1988, 142, 135.
54. H. Enoki, K. Ishida, T. Nishizawa, J. Less-Common Metals 1990, 160, 153.
55. K. M. Wunsch, E. Wachtel, Z. Metallkunde 1982, 73, 311.
56. S. Q. Bai, Y. Z. Pei, L. D. Chen, W. Q. Zhang, X. Y. Zhao, J. Yang, Acta Mater. 2009, 57, 3135.
57. G. Kresse, J. Hafner, Phys. Rev. B 1993, 47, 558.
58. W. Dong, G. Kresse, J. Furthmuller, J. Hafner, Phys. Rev. B 1996, 54, 2157.
59. L. Chaput, P. Pécheur, J. Tobola, H. Scherrer, Phys. Rev. B 2005, 72, 085 126.