Studium velmi tenkých Bi2Te3 vrstev připravených laserovou ablací a jejich modifikace pomocí rastrovacího tunelového mikroskopu (STM)
Cíle projektu
Kvalita termoelektrických materiálů je dána jejich koeficientem termoelektrické účinnosti (Z), který je proporcionální čtverci Seebeckova koeficientu a elektrické vodivosti a nepřímo úměrný tepelné vodivosti. Pro známé termoelektrické materiály maximum ZT (při T=300K) dosahuje hodnoty 1. Zlepšení ZT pro daný materiál je možné, když se na materiálu vytvoří nízkodimensionální struktury jako je supermřížka, mnohonásobná vrstevnatá struktura tvořená mnoha střídajícími se tenkými vrstvami nebo kvantové dráty. Dvoudimensionální systém může být rovněž realizován zvlněním na velmi tenké vrstvě vykazující kvantové efekty. Budeme studovat tenké vrstvy Bi2Te3 připravené laserovou ablací a to při různém následujícím teplotním zpracování. Na vrstvách bude sledovánaelektrická vodivost, Seebeckův koeficient a Hallova konstanta v závislosti na teplotě. Topografie vrstev bude sledována pomocí STM. Složení a krystalická struktura vrstev budou určovány na vybraných vzorcích pomocí vlnově disperzního
Klíčová slova
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 1 (SGA02002GA-ST)
Hlavní účastníci
Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR, v. v. i.
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
—
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Study of very thin Bi2Te3 films prepared by laser ablation and their modification by scanning tunneling microscope(STm)
Anotace anglicky
The quality of the thermoelectric material is given by its figure of merit (Z) which is proportional to the square of Seebeck coeficient, electrical conductivity and non-proportional to its thermal conductivity. For known thermoelectric materials maximumZT (T is the temperature) is about 1 at 300K. Improvement of ZT for a given material is possible when low dimensional structures as superlattice, many layered thin film structure or quantum wires are used. Two dimensional systems can be also realised bycorrugation of the quantum thin films. We will study Bi2Te3 thin films prepared by laser ablation with the following different annealing. The conductivity, Seebeck coefficient and Hall constant will be measured as the function of the temperature. Topography of films will be studied by STM. The composition and crystalinity will be determined by wavelength dependence X-ray analysis(WDX) and by X-ray diffraction, respectively on selected samples. We will try to modify the surface of the continual
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
JA - Elektronika a optoelektronika, elektrotechnika
CEP - vedlejší obor
BM - Fyzika pevných látek a magnetismus
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
20201 - Electrical and electronic engineering
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Na tenkých termoelektrických vrstvách připravených laserovou ablací z Bi2Te3 terčíku bylo dosaženo ZT=2,56 a to na pouhé jednoduché vrstvě, což je výsledek srovnatelný s publikovanými výsledky na supermřížkách a více než pětkrát převyšuje ZT pro objemov
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2002
Ukončení řešení
1. 1. 2004
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
—
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP/2005/GA0/GA05GA/U/N/B:7
Datum dodání záznamu
2. 6. 2008
Finance
Celkové uznané náklady
3 392 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
1 265 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
2 127 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
3 392 tis. Kč
Statní podpora
1 265 tis. Kč
37%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
JA - Elektronika a optoelektronika, elektrotechnika
Doba řešení
01. 01. 2002 - 01. 01. 2004