بررسي نظري ويژگي‌هاي الكتروني و ترموالكتريكي تركيب 3 A=P, As, Bi ،Sb1-xAxNSr

Theoretical investigation of the electronic and thermoelectric properties of Sb1-xAxNSr3, A=P, As, Bi

در اين مقاله ويژگي­ هاي الكتروني و ترموالكتريكي Sb1-xAxNSr3 به ازاء P، As و Bi مورد بحث و بررسي قرار گرفت. محاسبات در چارچوب نظريه تابعي چگالي و روش شبه ­پتانسيل با امواج تخت انجام شد. جهت محاسبات پتانسيل تبادلي- همبستگي از تابعي هيبريدي HSE استفاده شد. نتايج محاسبات الكتروني نشان داد اتم ­هاي P و As به ميزان اندكي گاف نواري را افزايش و اتم Bi آن ­را كاهش مي­ دهد. ويژگي ­هاي ترموالكتريكي از قبيل ضريب سيبك، رسانندگي الكتريكي و رسانندگي گرمايي در سه دماي 300، 500 و 700 كلوين محاسبه شدند. رسانندگي الكتريكي تركيبات آلائيده با افزايش دما، افزايش مي­يابد. رسانندگي گرمايي الكتروني محاسبه شده نشان داد كه با افزايش دما رسانندگي گرمايي افزايش مي­يابد. ضريب سيبك براي هر سه ناخالصي، در دماي اتاق مقادير بيش­تري نسبت به ديگر دماها داشت. بيشينۀ ضريب سيبك Sb1-xPxNSr3 بيش­تر از ديگر ناخالصي­ ها به دست آمد.

In this paper, the electronic and thermoelectric properties of Sb1-xAxNSr3, A=P, As, and Bi has been investigated. The calculations were done within density functional theory and using pseudo-potential method with plane wave. HSE hybrid functional was used for exchange correlation potential. The electronic results showed that band gap increases by doping P and As atoms and decreases by doping Bi atom. The seebeck coeficient, electrical conductivity and electronic thermal conductivity were calculated in three temperatures of 300, 500 and 700 K. The electrical and electronic thermal conductivity increases with temperature. Seebeck coefficient in the room temperature were obtained higher than that of other temperaturs. The maximum Seebeck coefficient of Sb1-xPxNSr3 was higher than that of others.