项目名称: 拓扑绝缘体人工微结构材料的热电效应与原型器件研究

项目编号: No.51472114

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 一般工业技术

项目作者: 陈延峰

作者单位: 南京大学

项目金额: 90万元

中文摘要: 利用纳米结构可以对热电材料的性能进行非常有效的改善,与此同时,理论上预计,拓扑绝缘体独特的电子拓扑特性对于热电材料性能的提升,也是一个可能的机遇。基于上述考虑,本项目拟主要利用磁控溅射方法,生长高质量的拓扑绝缘体薄膜和超晶格结构;基于理论分析,并通过系统的材料表征和热电性能测试实验,寻找拓扑态与热电性质的内在联系,建立拓扑绝缘体纳米结构的拓扑态电子影响热电性能的理论模型;在理论计算的基础上,并借助微加工工艺,设计和制备可能提高材料热电性能的人工微结构,以期最大限度地提高热电转化效率。最后,设计和制备具有高热电转化效率的热电原型器件,为拓扑绝缘体在热电领域的应用打下基础。

中文关键词: 热电材料;拓扑绝缘体;人工微结构;纳米结构

英文摘要: It has been proved widely that the thermoelectric properties have been much improved in nano-scale materials. Meanwhile the unique properties of topological states in topological insulator pave the way for revolutionary progress in this field, as has also been demonstrated theoretically. By combining these two approaches, it is expected that we can further enhance the thermoelectric efficiency. In this proposal, we intend to grow high-quality topological insulator in nanoscale, especially thin-films and superlattice structures, by means of advanced magnetron sputtering system. The artificial structured films and superlattices will be characterized roundly and their electrical and thermal properties will be measured in our home-made systems. We also plan to explore the intrinsic relation between topological states and thermoelectric efficiency, which will make contributions in both basic research and energy applications. On the basis of theoretical models, we will design and fabricate artificial microstructures to improve the thermoelectric efficiency of topological insulators for the expected high-performance. At last, thermoelectric prototype devices will be fabricated for their extensive applications in the field of renewable energy resources.

英文关键词: Thermoelectric materials;topological insulator;artificial microstructure;nano structure

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

《华为云数据库在金融行业的创新与探索》华为26页PPT
专知会员服务
12+阅读 · 2022年3月23日
专知会员服务
54+阅读 · 2021年10月4日
专知会员服务
40+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
24+阅读 · 2021年8月22日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
22+阅读 · 2021年5月1日
【博士论文】解耦合的类脑计算系统栈设计
专知会员服务
29+阅读 · 2020年12月14日
大规模时间序列分析框架的研究与实现,计算机学报
专知会员服务
58+阅读 · 2020年7月13日
仅需几天,简约神经网络更快地发现物理定律
机器之心
0+阅读 · 2021年12月25日
人工神经网络在材料科学中的研究进展
专知
0+阅读 · 2021年5月7日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
38+阅读 · 2019年4月12日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
18+阅读 · 2018年9月18日
【材料课堂】EBSD晶体学织构基础及数据处理
材料科学与工程
32+阅读 · 2018年7月14日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
28+阅读 · 2021年10月1日
Arxiv
24+阅读 · 2021年6月25日
小贴士
相关VIP内容
《华为云数据库在金融行业的创新与探索》华为26页PPT
专知会员服务
12+阅读 · 2022年3月23日
专知会员服务
54+阅读 · 2021年10月4日
专知会员服务
40+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
24+阅读 · 2021年8月22日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
22+阅读 · 2021年5月1日
【博士论文】解耦合的类脑计算系统栈设计
专知会员服务
29+阅读 · 2020年12月14日
大规模时间序列分析框架的研究与实现,计算机学报
专知会员服务
58+阅读 · 2020年7月13日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员