Розмірні ефекти в тонкоплівкових матеріалах для термоелектричного перетворення енергії

Номер роботи - P 47 ПОДАНА

Представлено Національним технічним університетом "Харківський політехнічний інститут"

Автори: Меньшикова С.І.,  к.ф.-м.н., Будник О.В., к.ф.-м.н.,  Дорошенко Г.М., Орлова Д.С.

 Авторами проведено дослідження щодо виявлення розмірних ефектів у тонких плівках PbTe, PbSe, Bi₂Te₃та Bi_1‑xSb_x, які є перспективними термоелектричними (ТЕ) матеріалами та відносяться до класу топологічних ізоляторів, шляхом вивчення залежностей кінетичних властивостей від різних факторів, що відкриває широкі можливості для практичного використання цих об’єктів у термоелектриці і інших сферах електроніки.

Виявлено осциляції транспортних властивостей плівок в залежності від їх товщини, наявність яких пов’язується з квантуванням енергетичного спектра носіїв заряду тавизначає можливість керування ТЕ параметрами шляхом варіювання товщини тонких плівок.

Експериментальні результати теоретично інтерпретовано в рамках моделі нескінченно глибокої прямокутної потенціальної ями та теорії Фукса-Зондгеймера, що має фундаментальне значення для розвитку уявлень про класичні і квантові розмірні ефекти в напівпровідникових 2D-структурах та моделювання властивостей тонких плівок, що в свою чергу суттєво полегшує задачу з пошуку нових матеріалів для ТЕ перетворення енергії.

Показано, що використання дешевого і простого методу – термічне випаровування у вакуумі полікристалів із одного джерела, дозволяє вирощувати тонкі плівки V₂VI₃, IV‑VIта Bi_1-xSb_xвисокої структурної якості з ТЕ параметрами, які порівняльні із параметрами плівок, вирощених більш дорогими і складними методами.

Кількість публікацій: 98, в т.ч. за темою роботи 88 статей. Згідно бази даних Scopus загальна кількість посилань на публікації авторів складає 119, h-індекс – 7;  згідно бази даних GoogleScholarзагальна кількість посилань - 186, h-індекс – 9.