Efficient enhancement of thermoelectric performance of CdTe via dilute hole doping together with heavy isoelectronic doping

Yang, Xin; Li, Qingliu; Luo, Bing

doi:10.1016/j.jallcom.2017.12.029

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“…La resistividad del CZT puede además aumentarse mediante su dopaje con elementos tales como como: In, Pb, Al, etc. [25,26].…”

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“…Es así como se debe alcanzar un compromiso entre los tres parámetros que figuran en el Factor de Mérito para obtener un buen rendimiento de los materiales termoeléctricos. De acuerdo a la bibliografía consultada, los semiconductores altamente dopados son los materiales que logran mejorar esta disyuntiva [25,26].…”

Section: Factor De Méritounclassified

“…A través de simulaciones computacionales se observó que se puede mejorar el rendimiento termoeléctrico mediante la combinación apropiada de dopantes, agregando átomos de tipo p y átomos isoelectrónicos simultaneamente, lo que produciría el aumento de ZT (mediante el aleado de CdTe con Sr que reemplaza al Cd y con P, As ó Sb que reemplaza al Te, y además para mejorar ZT a altas temperaturas se pueden agregar como aleantes átomos de Cl y Na(K) ó uno o dos átomos de 0 [26]). …”

Section: Factor De Méritounclassified

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Propiedades físicas y cristalinas del Cd1-xZnxTe (0 ≤ x ≤ 1)

Martínez¹,

Aguirre

́Elía³

et al. 2018

Matéria (Rio J.)

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RESUMENEl Cd 1-x Zn x Te (0 ≤ x ≤ 1) y el ZnTe son semiconductores de la familia II-VI, que se usan en forma monocristalina porque así poseen mejores propiedades estructurales y eléctricas. El CZT y el ZnTe deben poseer alta calidad cristalina y eléctrica para ser usados, el primero en detectores de rayos X y γ, y como sustratos ordenadores de películas epitaxiales aptas para la detección de la radiación IR y el segundo para la fabricación de diodos láser y emisores de luz de alta intensidad, ambos casos en el verde.En este trabajo el CZT se sintetizó por el método de Bridgman, bajo un gradiente de temperatura de 10ºC/cm a velocidades de 1,66 mm/h y 3,22 mm/h para diferentes concentraciones de Zn. Por otro lado, el ZnTe se sintetizó por transporte físico en fase vapor bajo un gradiente de temperatura de 6ºC/cm a una velocidad de 6mm/día.Por medio de revelado químico y microscopía electrónica de transmisión convencional TEM y de alta resolución (HRTEM) se estudió la calidad cristalina de ambos materiales. Se observó que los lingotes de CZT tenían una densidad de dislocaciones promedio similar en todos los lingotes crecidos en ambas velocidades y para todas las concentraciones mientras que el ZnTe mostró una menor densidad de dislocaciones. Las micrografías de TEM mostraron en todos estos materiales un orden estructural importante. Estas características indicaron que la calidad cristalina del CZT y del ZnTe era adecuada para fabricar dispositivos optoelectrónicos.También se midió la Conductividad Eléctrica, Difusividad Térmica, Calor Específico y Coeficiente Seebeck en función de la temperatura en estos materiales. Se analizó la influencia de las propiedades estructurales en sus propiedades físicas con el objeto de determinar la relación con los defectos cristalinos observados.Palabras clave: semiconductores monocristalinos II-VI, revelado químico, propiedades físicas, HRTEM, LRTEM. ABSTRACTCd 1-x Zn x Te (0 ≤ x ≤ 1) and ZnTe are II-VI semiconductors, which are used in single crystalline structure to improve their crystalline and electrical properties. The CZT and ZnTe must possess high crystalline and electrical quality to be used, the first in x or γ-ray detectors, and as substrates for suitable epitaxial films for detecting IR radiation and the second for the manufacture of laser diodes and high intensity light emitters, both cases in the green wavelengths.

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“…La resistividad del CZT puede además aumentarse mediante su dopaje con elementos tales como como: In, Pb, Al, etc. [25,26].…”

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