Experimenteller Nachweis einer verbesserten Z3DT-Untersuchung in (001) orientierten Si/Ge-Supraleitern

Ein experimenteller Nachweis eines verbesserten Z3DT (thermoelektrische Güte) wird mithilfe von (001) orientierten Si/Ge-Supraleitern demonstriert. Der höchste Wert des experimentellen Z3DT bei 300 K für einen (001) orientierten Si(20 Å)/Ge(20 Å) Supraleiter beträgt 0,1 unter Verwendung von κ=5 Wm−1 K−1 für die in-Plane-Wärmeleitfähigkeit, was eine siebenfache Verbesserung im Vergleich zum geschätzten Wert von Z3DT=0,014 für massives Si darstellt. Die gute Übereinstimmung zwischen Experiment und Theorie validiert unseren Modellierungsansatz (bezeichnet als "Träger-Taschen-Engineering"), um Supraleiter mit erhöhten Werten von Z3DT zu entwerfen. Vorschläge werden gemacht, um die experimentellen Werte von Z3DT für Si/Ge-Supraleiter weiter zu erhöhen.