بررسی خواص الکترونی و گرمایی بلور SnN – InO با روش نظریه تابعی چگالی

در این پژوهش، با استفاده از نظریه تابعی چگالی، ویژگی­های الکترونی و ترموالکتریکی بلور دوبعدی SnN-InO مورد مطالعه قرار گرفته است. نانوساختار SnN-InO، یک ماده ترموالکتریک لانه­زنبوری دوبعدی با گاف نواری غیرمستقیم eV ۵/۰ است. با استفاده از ساختار الکترونی به محاسبه ضرایب ترابردی ترموالکتریکی نظیر ضریب سیبک که تعیین کننده اصلی خواص ترموالکتریکی است، ضریب رسانندگی الکتریکی و گرمایی الکترونی و معیار شایستگی پرداخته می­شود. محاسبات نشان می­دهند که ضریب سیبک با افزایش دما، کاهش می­یابد و در محدوده تراز فرمی و انرژی­های منفی، بیشترین مقدار را دارد. همچنین تغییرات معیار شایستگی نسبت به دما بسیار اندک است، به­طوری­که در بازه دمایی ۴۰۰ کلوین به مقداری کمتر از ۲/۰، دستخوش تغییرات شده است. بنابراین نانوساختار SnN-InO، می­تواند به عنوان یک ماده ترموالکتریک خوب با معیار شایستگی ۹/۰ در دمای اتاق مورد توجه قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

بلور دوبعدی SnN-InO ، نظریه تابعی چگالی ، ضریب سیبک ، رسانندگی الکتریکی ، رسانندگی گرمایی ، معیار شایستگی ، معادله ترابرد بولتزمن