Παρακαλώ χρησιμοποιήστε αυτό το αναγνωριστικό για να παραπέμψετε ή να δημιουργήσετε σύνδεσμο προς αυτό το τεκμήριο:
https://hdl.handle.net/10442/19908
| Εξειδίκευση τύπου : | Άρθρο σε επιστημονικό περιοδικό |
| Τίτλος: | Multi-pressure structural analysis and multi-temperature electron-transport properties of the type-I clathrate Cs8Sn44 |
| Δημιουργός/Συγγραφέας: | [EL] Κελαϊδής, Νικόλαος[EN] Kelaidis, Nikolaos Mangelis, Panagiotis Moutzouris, Nikolaos Koutselas, Ioannis Tagiara, Nagia S. Hadjipanteli, Savvas [EL] Κλώντζας, Εμμανουήλ[EN] Klontzas, Emmanuel Daisenberger, Dominik Oikonomopoulos, Panagiotis Kyratsi, Theodora [EL] Καλτζόγλου, Ανδρέας[EN] Kaltzoglou, Andreas |
| Ημερομηνία: | 2026 |
| Γλώσσα: | Αγγλικά |
| ISSN: | 00223697 |
| DOI: | 10.1016/j.jpcs.2026.114081 |
| Περίληψη: | Semiconducting clathrates is a class of inclusion compounds with potential application in the field of thermoelectricity. It is known that the type-I clathrate Cs8Sn44□2 crystallizes at room temperature in the cubic space group Ia-3d (No. 230) with high ordering of the two Sn vacancies (□) in the host framework whereas above 363 K it converts to the disordered modification (space group Pm-3n, No. 223) with lower ordering of the vacancies. In the current study, high-pressure X-ray synchrotron diffraction experiments show that this clathrate structure converts upon compression to the disordered modification and also exhibits a bulk modulus of 55.4 GPa. Differential scanning calorimetry determines that the reversibility of the order-disorder phase transition depends largely on the heating-cooling rate. The hot-pressed Cs8Sn44 pellet behaves as an n-type semiconductor with a band gap of 0.33 eV and a maximum power factor of 3.56 μW cm−1 K−2 at 473 K, whereas at higher temperatures it degrades irreversibly into β-Sn, as also confirmed by Raman spectroscopy. First-principles calculations based on density functional theory were combined with Boltzmann transport theory to investigate the bulk modulus and the electron-transport properties of Cs8Sn44 using the constant relaxation time approximation. The computational results show that the electronic properties depend largely on the doping concentrations.
Graphical abstract |
| Τίτλος πηγής δημοσίευσης: | Journal of Physics and Chemistry of Solids |
| Τόμος/Κεφάλαιο: | 219 |
| Θεματική Κατηγορία: | [EL] Κρυσταλλογραφία[EN] Crystallography [EL] Φυσική και θεωρητική χημεία[EN] Physical and theoretical chemistry |
| Λέξεις-Κλειδιά: | Zintl phases Semiconducting clathrates Defect ordering Thermoelectric efficiency Raman spectroscopy |
| Χρηματοδότης: | European Union – NextGenerationEU National Infrastructures for Research and Technology S.A. (GRNET S.A.) Diamond Light Source |
| Αναγνωριστικό χρηματοδοτικού προγράμματος: | 14730 pr017021 CY37935 |
| Κάτοχος πνευματικών δικαιωμάτων: | © 2026 Elsevier Ltd. All rights are reserved, including those for text and data mining, AI training, and similar technologies. |
| Ηλεκτρονική διεύθυνση στον εκδότη (link): | https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2026.114081 |
| Εμφανίζεται στις συλλογές: | Ινστιτούτο Θεωρητικής και Φυσικής Χημείας (ΙΘΦΧ) - Επιστημονικό έργο
|
Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο:
Το πλήρες κείμενο αυτού του τεκμηρίου δεν διατίθεται προς το παρόν από τον ΗΛΙΟ.