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Theoretical study on electronic structure and thermoelectric properties of PbS_xTe_(1-x)(x = 0.25, 0.5, and 0.75) solid solution

引用

Chinese Physics B 2018年第2期27卷 486-491页

作者：鲁勇李开跃张晓林黄艳邵晓红 Beijing University of Chemical Technology College of Science

The electronic structure and thermoelectric（TE） properties of PbS_xTe_（1-x）（x = 0.25, 0.5, and 0.75） solid solution have been studied by combining the first-principles calculations and semi-classical Boltzmann theory. The special quasirandom structure（SQS） method is used to model the solid solutions of PbS_xTe_（1-x）, which can produce reasonable electronic structures with respect to experimental results. The maximum zT value can reach 1.67 for p-type PbS0.75Te0.25 and 1.30 for PbS0.5Te0.5 at 800 K, respectively. The performance of p-type PbS_xTe_（1-x） is superior to the n-type ones, mainly attributed to the higher effective mass of the carriers. The z T values for PbS_xTe_（1-x） solid solutions are higher than that of pure Pb Te and Pb S, in which the combination of low thermal conductivity and high power factor play important roles.

关键词： solid solution electronic structure thermoelectric properties

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