Cristin-resultat-ID: 1934385
Sist endret: 7. februar 2022, 13:32
NVI-rapporteringsår: 2021
Resultat
Vitenskapelig artikkel
2021

Discarded gems: Thermoelectric performance of materials with band gap emerging at the hybrid-functional level

Bidragsytere:
  • Kristian Berland
  • Ole Martin Løvvik og
  • Rasmus André Tranås

Tidsskrift

Applied Physics Letters
ISSN 0003-6951
e-ISSN 1077-3118
NVI-nivå 2

Om resultatet

Vitenskapelig artikkel
Publiseringsår: 2021
Publisert online: 2021
Volum: 119
Hefte: 8
Artikkelnummer: 081902
Open Access

Importkilder

Scopus-ID: 2-s2.0-85113636011

Beskrivelse Beskrivelse

Tittel

Discarded gems: Thermoelectric performance of materials with band gap emerging at the hybrid-functional level

Sammendrag

A finite electronic band gap is a standard filter in high-throughput screening of materials using density functional theory (DFT). However, because of the systematic underestimation of band gaps in standard DFT approximations, a number of compounds may be incorrectly predicted metallic. In a more accurate treatment, such materials may instead appear as low band gap materials and could have good thermoelectric properties if suitable doping is feasible. To explore this possibility, we performed hybrid functional calculations on 1093 cubic materials listed in the MATERIALS PROJECT database with four atoms in the primitive unit cell, spin-neutral ground state, and a formation energy within 0.3 eV of the convex hull. Out of these materials, we identified eight compounds for which a finite band gap emerges. Evaluating electronic and thermal transport properties of these compounds, we found the compositions MgSc2Hg and Li2CaSi to exhibit promising thermoelectric properties. These findings underline the potential of reassessing band gaps and band structures of compounds to identify additional potential thermoelectric materials.

Bidragsytere

Kristian Berland

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for maskinteknikk og teknologiledelse ved Norges miljø- og biovitenskapelige universitet

Ole Martin Løvvik

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Bærekraftig energiteknologi ved SINTEF AS
  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Strukturfysikk ved Universitetet i Oslo

Rasmus André Tranås

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for maskinteknikk og teknologiledelse ved Norges miljø- og biovitenskapelige universitet
1 - 3 av 3