Физика Низких Температур: Том 48, Выпуск 1 (Январь 2022), c. 10-14    ( к оглавлению , назад )

Ag/C60 heterojunctions for thermoelectricity

V.Kozachenko, V. Shmid, A. Podolian, A. Nadtochiy, and O. Korotchenkov

Taras Shevchenko National University of Kyiv, Kyiv 01601, Ukraine
E-mail: olegk@univ.kiev.ua

Received June 15, 2021, published online November 25, 2021

Abstract

A new composite fullerene C60/nanostructured Ag films is fabricated having the potential to be used for efficient thermoelectrics. It is shown that embedding C60 molecules into silver nanoparticle chains enhances the Seebeck coefficient S continuously by about 1 μV/K through the temperature range from 30 to 295 K. It is unlikely that this is due solely to the enhanced phonon and electron scattering at the C60 inclusions. It is therefore suggested that the Ag/C60 heterojunction thermopower contributes to the observed enhancement in S. The hybrid Ag/C60 system of this type can be used to tailor the thermoelectric energy conversion via Seebeck coefficient grading in Ag/C60 structures.

Анотація

Повідомляється про виготовлення нової композитної структури Ag/C60, що включає фулеренову С60 та наноструктуровану срібну плівки. Така структура може знайти застосування у створенні ефективних термоелектричних пристроїв. Показано, що вбудовування молекул С60 у ланцюжки наночастинок срібла підвищує коефіцієнт Зеєбека S приблизно на 1 μV/K у діапазоні температур від 30 до 295 К. Таке зростання пов’язується не лише з додатковим розсіюванням фононів та електронів на включеннях С60, а й додатковою термогенерацією на гетеропереході Ag/C60. Гібридна система Ag/C60 такого типу може бути використана для керування ефективністю термоелектричного перетворення енергії з відповідною зміною коефіцієнта Зеєбека.

Key words: fullerene, Seebeck coefficient, photovoltage, nanocomposite.