Название:	Слоистые пленочные структуры на основе анизотропных халькогенидных ван-дер-ваальсовых термоэлектриков A2VB3VI с оптимизированными функциональными особенностями межфазных и межкристаллитных границ, и топологическими поверхностными состояниями
Грантодатель:	РФФИ
Область знаний:	08-402 Возобновляемые источники и системы прямого преобразования энергии
Ключевые слова:	термоэлектрик, термоэлектрическая эффективность, танспортные свойства, селективное рассеяние фононов, морфология поверхности, анизотропное рассеяние, рамановское рассеяние
Тип:	исследовательский
Руководитель(и):	Лукьянова,ЛН
Подразделения:	лаб. физики термоэлементов (Буркова,АТ)
Код проекта:	16-08-00478
Финансирование 2016 г.:	750000

Основным направлением повышения эффективности термоэлектриков A2VB3VI на основе халькогенидов висмута и сурьмы является разработка и исследование слоистых пленочных анизотропных структур, относящихся к ван-дер-ваальсовых кристаллам, с оптимизированными функциональными особенностями межфазных и межкристаллитных границ и топологическими поверхностными состояниями дираковских фермионов. Для получения наноструктурированных материалов с высокой эффективностью необходимо управлять функциональными параметрами межкристаллитных и межфазных границ в гетеоэпитаксиальных пленках слоистых термоэлектриков (Bi,Sb)2(Te,Se)3. Существенное подавление решеточной теплопроводности пленок достигается при интенсивном рассеянии фононов на большеугловых границах, оказывают незначительное влияние на эффективную подвижность дырок при наличии избытка халькогена в области межкристаллитных прослоек. Из анализа транспортных свойств, микро-рамановских спектров и статистических характеристик изображений межслоевой поверхности будут оптимизированы составы, толщины, концентрации носителей заряда и топологические поверхностные состояния дираковских фермионов, которые характеризуются высокой подвижностью в поверхностных слоях, что оказывает влияние на эффективную подвижность в слоистом термоэлектрике. Для получения наноструктурированных термоэлектрических пленок на ориентирующих (слюда мусковит) и не ориентирующих (полиамид, r-Al2O3) подложках будут использованы метод лазерного испарения и метод горячей стенки. Латеральный размер кристаллитов в пленках (Bi,Sb)2(Te,Se)3 толщиной 30 - 500 nm будет варьироваться в пределах 40-300 nm с использованием вторичной рекристаллизации. Рентгеновская дифракция и рассеяние ионов средних энергий будут использованы для контроля за составом и структурой пленок. Электро- и магнетотранспортные параметры выращенных слоев будут исследованы в температурном интервале 4.2- 350К.