تحرک پذیری و ویژگی‌های ترموالکتریکی دیامان‌های نیمه هادی

نویسندگان

1 گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین

doi
10.47176/ijpr.22.1.91309
چکیده

در این مقاله تحرک پذیری و خواص ترموالکتریکی دیامان‌های  ( Cl و F و C2X (X= H با استفاده از نظریۀ تابعی چگالی و بستۀ محاسباتی کوانتوم اسپرسو و بولتزراپ مطالعه می­شود. در تمامی ساختارهای ( Cl و F و C2X (X=H تحرک پذیری حفره‌ها کوچک‌تر از تحرک پذیری الکترون­ها است. این امر ناشی از شکل ساختار نواری هر ساختار است. برای ساختارهای  C2H، C2F و C2Cl با آلایش نوع p بیشینه ضریب سیبک به ترتیب برابر است با µV/K 2733، 2811 و 2201 و برای آلایش نوع n، بیشینه ضریب سیبک مواد فوق به ترتیب  2767،- 2696- و 2269- µV/K است. در تمامی ساختارها پارامترهای ترموالکتریکی از جمله رسانندگی الکتریکی، رسانندگی گرمایی الکتریکی و ضریب توان در مقادیر مثبت پتانسیل شیمیایی بیشینه هستند. در نتیجه این مواد با آلایش نوع n می‌توانند مواد ترموالکتریکی مناسب‌تری باشند. همچنین هر سه ساختار در بازۀ دمایی 200-500 کلوین بیشینه ضریب توان را دارند‏.