| MnTe单晶薄膜的外延制备、本征点缺陷结构及电输运优化 |
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| 引用本文： | 王伟,柳伟,谢森,葛浩然,欧阳雨洁,张程,华富强,张敏,唐新峰.MnTe单晶薄膜的外延制备、本征点缺陷结构及电输运优化[J].物理学报,2022(13):324-333. |
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| 作者姓名： | 王伟 柳伟 谢森 葛浩然 欧阳雨洁 张程 华富强 张敏 唐新峰 |
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| 作者单位： | 1. 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室;2. 武汉理工大学材料科学与工程国际化示范学院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(批准号:2018YFB0703600)；;国家自然科学基金重点项目(批准号:51632006)资助的课题~~； |
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| 摘 要： | 砷化镍型MnTe化合物是一类重要的环境友好p型中温热电材料.低空穴浓度是制约MnTe热电材料性能优化的关键因素,目前对于MnTe热电材料的性能优化缺乏系统的实验研究.本文采用分子束外延技术制备MnTe薄膜,并用扫描隧道显微镜表征其本征点缺陷,最终通过本征点缺陷的调控实现了MnTe的电输运性能大幅优化.结果表明, Mn空位(VMn)和Te空位(VTe)是MnTe薄膜的主要本征点缺陷结构.随着薄膜生长温度(Tsub)的提高或Mn∶Te束流比的降低, MnTe薄膜的空穴浓度得到了大幅提升,最高空穴浓度可达21.5×1019 cm–3,比本征MnTe块体获得的数值高一个数量级.这归因于MnTe薄膜中p型VMn浓度的显著增加,并引起电导率和功率因子的显著提升.最后,在Tsub=280℃以及Mn∶Te=1∶12条件下生长的MnTe薄膜获得了所有样品中最高的热电功率因子,在483 K达到1.3μW·cm–1·K–2.本研究阐明了MnTe中存在的本征...
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| 关 键 词： | MnTe薄膜 分子束外延 本征点缺陷 电输运性能 |
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