유연한 Ag 2 (S, Se, Te)의 열전 성능을 향상시키기 위한 상전이 히스테리시스를 활용하기

초록 유연한 열전 재료는 자가 전력화된 착용형 전자 제품을 위한 유망한 경로를 제공합니다. 연성 무기 반도체의 출현은 유연한 TE 기술을 위한 새로운 패러다임을 열지만, 그들의 열전 성능은 여전히 최적에서 멀리 떨어져 있습니다. 여기에서 우리는 Ag 2 (S, Se, Te) 시스템에서 두드러진 상전이 히스테리시스를 밝혀내는데, 여기서 냉각 중 전이 온도는 가열 중의 온도보다 20–40K 낮습니다. 이 히스테리시스 행동을 이용하여 우리는 열처리 프로토콜을 변화시키기만 하면 환경 조건에서 서로 다른 구조적 상을 성공적으로 안정화할 수 있습니다. 높은 온도에서의 천천히 냉각하여 얻은 단사정계 상과 비교했을 때, 액체 질소 처리를 통해 얻은 정방정계 상은 더 나쁜 플라스틱 변형을 나타내지만 전기 전도성이 훨씬 좋습니다. 정방정계 상에서 약 16 µW cm −1 K −2의 최대 전력 계수와 약 0.5의 zT가 실온 근처에서 달성되며, 이는 보고된 대부분의 Ag 기반 연성 열전 재료를 능가합니다. 이 연구는 고성능 연성 열전 재료 설계를 위한 새로운 경로를 제공합니다.