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Fabrication and evaluation of unexplored metastable phases using anomalous diffusion

使用反常扩散制备和评估未探索的亚稳态相

基本信息

批准号：
22K04203
负责人：
中岡俊裕
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Sophia University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04203/
关键词：
準安定相直方晶テルル化銀パワーファクタカルコゲナイド

项目摘要

本年度は申請書の計画スケジュールに沿って、直方晶AgTe成長条件の確立、埋め込み層の分離、物性評価を実施した。様々な手法にて直方晶AgTe作成に調整し、結晶相同定は電子線回折によっておこなった。結果として、大きく分けて2つの方法で作成に成功した。1つは、Agの微粒子をシードとするもので、Teのスパッタリングにより配向性の高い直方晶AgTe作成を確認できた。2つめはAg:Teを1：1に調整したターゲットによるスパッタリングによるもので、立方晶Ag5Te3が混在するものの、より大量に作成できた。埋め込み層の除去は真空下の熱アニールにより概ね達成した。190℃アニールにより、Teマトリックスが昇華したことを、TEMおよびX線回折測定により確認した。TEMでは埋め込み層であるアモルファスTeが除去され、1つめの手法では、直方晶AgTeの柱状構造が2つめの手法では、表面積の多い凸凹状が観測された。電子線回折では、本温度アニールでは、直方晶AgTeに加えて六方晶Ag5Te3が観測された。これは直方晶AgTeは準安定相であるので、5AgTe->Ag5Te3+2Teと熱分解が生じたためと考えられる。190度近傍が転移温度と考えられるので、物性評価は主に170℃でアニールした素子にて行った。物性評価としては、研究協力者の協力を得て、熱電特性評価を行い、パワーファクタの測定に成功した。また、ホール測定を行い、直方晶AgTeはｎ型であり、本作成手法によりキャリア濃度は10^15/cm^3程度であることがわかった。直方晶AgTeにおける初めてのキャリアタイプ同定になる。

This year, we plan to establish the growth conditions, separate the layers and evaluate the physical properties of AgTe crystals. The method of making straight crystal AgTe is adjusted, and the crystal is the same as the electron line. As a result, the two methods were successfully completed. 1. The formation of Ag particles and Te crystals with high alignment was confirmed. 2. Ag:Te 1:1:1 The heat of the buried layer is removed under vacuum. 190℃, TEM and X-ray reflection determination TEM: The surface area of the columnar structure of the rectangular AgTe is measured. The electron line is folded back and the temperature is measured. AgTe quasi-stationary phase, 5AgTe-> Ag5Te 3+ 2Te thermal decomposition 190 ° C near the temperature shift test, physical evaluation of the main temperature 170 ° C test Physical property evaluation, collaborative research, thermoelectric property evaluation, and measurement The method of making AgTe is to measure the concentration of AgTe in the range of 10^15/cm^3. Orthorhombic AgTe crystal