nguphysСибирский физический журналSIBERIAN JOURNAL OF PHYSICS2541-9447Новосибирский государственный университет10.25205/2541-9447-2023-18-2-76-82nguphys-263Research ArticleФИЗИКА ТВЕРДОГО ТЕЛА, ПОЛУПРОВОДНИКОВ, НАНОСТРУКТУРSOLID-STATE AND SEMICONDUCTOR PHYSICS, PHYSICS OF NANOSTRUCTURESТеплофизические свойства халькогенидных полупроводниковых соединений и влияние дефектов на их свойстваThermophysical Properties of Chalcogenide Semiconductor Compounds and the Effect of Defects on Their Propertieshttps://orcid.org/0000-0002-3407-3596МустафаевГ. А.MustafaevG. A.

Гусейн Абакарович Мустафаев - доктор технических наук

Владикавказ

Gusein A. Mustafaev -  Doctor of Technical Sciences

Vladikavkaz

https://orcid.org/0000-0002-1694-1230МустафаеваД. Г.MustafaevaD. G.

Джамиля Гусейновна Мустафаева - кандидат технических наук

Владикавказ

Dzhamilya G. Mustafaeva - Candidate of Technical Sciences

Vladikavkaz

dzhamilya79@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4250-7972МустафаевМ. Г.MustafaevM. G.

Марат Гусейнович Мустафаев - кандидат технических наук

Владикавказ

Marat G. Mustafaev - Candidate of Technical Sciences

Vladikavkaz

mshadow@inbox.ruСеверо-Кавказский горно-металлургический институт (Государственный технологический университет)РоссияNorth Caucasus Mining and Metallurgical Institute (State Technological University)Russian Federation2023101220231827682Copyright © Мустафаев Г.А., Мустафаева Д.Г., Мустафаев М.Г., 20232023Мустафаев Г.А., Мустафаева Д.Г., Мустафаев М.Г.Mustafaev G.A., Mustafaeva D.G., Mustafaev M.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://nguphys.elpub.ru/jour/article/view/263

Для повышения эффективности преобразования термоэлектрических устройств ведется поиск и изучение новых термоэлектрических материалов. Применение таких материалов, как халькогениды металлов в технике для создания преобразователей, термоэлементов и элементов функциональной электроники вызывает интерес. В связи с этим актуальным является исследование теплофизических свойств и влияние дефектов на свойства этих материалов. Халькогениды металлов первой группы обладают сильной зависимостью свойств от собственной дефектности структур. Увеличение степени дефектности обусловливает уменьшение температуры фазового перехода, что вызывается уменьшением сил межатомного взаимодействия. Увеличение теплопроводности с увеличением содержания халькогена обусловлено превалирующим ростом электронной теплопроводности над уменьшением фононной составляющей, на величину решеточной теплопроводности оказывает влияние дефектность кристаллической решетки.

To improve the conversion efficiency of thermoelectric devices, new thermoelectric materials are being searched and studied. The use of materials such as metal chalcogenides in engineering for the creation of converters, thermoelements, and functional electronics elements is of interest. In this regard, it is topical to study the thermophysical properties and the effect of defects on the properties of these materials. The chalcogenides of the metals of the first group have a strong dependence of their properties on the intrinsic defectiveness of the structures. An increase in the degree of imperfection causes a decrease in the phase transition temperature, which is caused by a decrease in the forces of interatomic interaction. An increase in thermal conductivity with an increase in the chalcogen content is due to the prevailing increase in the electronic thermal conductivity over a decrease in the phonon component; the value of the lattice thermal conductivity is affected by the imperfection of the crystal lattice.

дефектсоставсвойстваэлектропроводностьконцентрацияподвижностьтеплопроводностьdefectcompositionpropertieselectrical conductivityconcentrationmobilitythermal conductivityReferencesZhang X., Zhao L.-D. Thermoelectric Materials: Energy Conversion between Heat and Electricity // Journal of Materiomics. 2015. Vol. 1. P. 92-105.Zhang X., Zhao L.-D. Thermoelectric Materials: Energy Conversion between Heat and Electricity // Journal of Materiomics. 2015. Vol. 1. P. 92-105.Zheng J.-C. Recent Advances on Thermoelectric Materials // Front. Phys. China. 2008. Vol. 3. № 5. P. 269-279.Zheng J.-C. Recent Advances on Thermoelectric Materials // Front. Phys. China. 2008. Vol. 3. № 5. P. 269-279.Govardhan N., Dilip K. B., Meda K. K. State of the Art Review on Thermoelectric Materials // Int. J. Sci. Res. 2016. Vol. 5, № 10. P. 1833-1844.Govardhan N., Dilip K. B., Meda K. K. State of the Art Review on Thermoelectric Materials // Int. J. Sci. Res. 2016. Vol. 5, № 10. P. 1833-1844.Chen J., Li K., Liu C., Li M., Lv Y., Jia L., Jiang S. Enhanced Efficiency of Thermoelectric Generator by Optimizing Mechanical and Electrical Structures // Energies. 2017. Vol. 10. P. 13291-1329-15.Chen J., Li K., Liu C., Li M., Lv Y., Jia L., Jiang S. Enhanced Efficiency of Thermoelectric Generator by Optimizing Mechanical and Electrical Structures // Energies. 2017. Vol. 10. P. 13291-1329-15.Sharma A., Lee J. H., Kim K. H., Jung J. P. Recent Advances in Thermoelectric Power Generation Technology // J. Microelectron. Packag. Soc. 2017. Vol. 24, № 1. P. 9-16.Sharma A., Lee J. H., Kim K. H., Jung J. P. Recent Advances in Thermoelectric Power Generation Technology // J. Microelectron. Packag. Soc. 2017. Vol. 24, № 1. P. 9-16.Patidar S. Applications of thermoelectric energy: a review // Int. J. Res. Appl. Sci. Eng. Technol. 2018. Vol. 6, № 5. P. 1992-1996.Patidar S. Applications of thermoelectric energy: a review // Int. J. Res. Appl. Sci. Eng. Technol. 2018. Vol. 6, № 5. P. 1992-1996.Petsagkourakis I., Tybrandt K., Crispin X., Ohkubo I., Satoh N., Mori T. Thermoelectric materials and applications for energy harvesting power generation // Sci. Technol. Adv. Mater. 2018. Vol. 19, № 1. P. 836-862.Petsagkourakis I., Tybrandt K., Crispin X., Ohkubo I., Satoh N., Mori T. Thermoelectric materials and applications for energy harvesting power generation // Sci. Technol. Adv. Mater. 2018. Vol. 19, № 1. P. 836-862.Riffat S., Ma X. Thermoelectric: A review of present and potential applications // Appl. Therm. Eng. 2003. Vol. 23, № 8. P. 913-935.Riffat S., Ma X. Thermoelectric: A review of present and potential applications // Appl. Therm. Eng. 2003. Vol. 23, № 8. P. 913-935.Dughaish Z. H. Lead Telluride as a Thermoelectric Material for Thermoelectric Power Generation // Physica B: Condensed Matter. 2002. Vol. 322. P. 205-223.Dughaish Z. H. Lead Telluride as a Thermoelectric Material for Thermoelectric Power Generation // Physica B: Condensed Matter. 2002. Vol. 322. P. 205-223.Liu W., Hu J., Zhang S., Deng M., Han C.-G., Liu Y. New trends, strategies and opportunities in thermoelectric materials: A perspective // Materials Today Physics. 2017. Vol. 1. P. 50-60.Liu W., Hu J., Zhang S., Deng M., Han C.-G., Liu Y. New trends, strategies and opportunities in thermoelectric materials: A perspective // Materials Today Physics. 2017. Vol. 1. P. 50-60.Snyder G. J., Toberer E. S. Complex thermoelectric materials // Nat. Mater. 2008. Vol. 7. P. 105-114.Snyder G. J., Toberer E. S. Complex thermoelectric materials // Nat. Mater. 2008. Vol. 7. P. 105-114.Sofo J. O., Mahan G. D. Optimum band gap of a thermoelectric material // Phys. Rev. B. 1994. Vol. 49, № 7. P. 4565-4570.Sofo J. O., Mahan G. D. Optimum band gap of a thermoelectric material // Phys. Rev. B. 1994. Vol. 49, № 7. P. 4565-4570.Новоселова А. В., Медведева З. С., Лужная Н. П. Физико-химические свойства полупроводниковых веществ. М.: Наука, 1979. С. 339.Novoselova A. V., Medvedeva Z. S., Luzhnaya N. P. Physical and chemical properties of semiconductor substances. Moscow: Nauka, 1979.Stevels L. N., Jellinek F. Phase transformations in copper chalcogenides: I. The copper–selenium system // Rec. trav. Chim. 1971. Vol. 90, № 3. P. 273-283.Stevels L. N., Jellinek F. Phase transformations in copper chalcogenides: I. The copper–selenium system // Rec. trav. Chim. 1971. Vol. 90, № 3. P. 273-283.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.