MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1126/sciadv.aeh9096

Медицинская библиотека · Science advances · 2026

Strong anharmonicity driven wave-like thermal transport and high thermoelectric performance in TlCu5Se3.

Choudhury Sayantoni, Bhui Animesh, Matukumilli Prasad V D, Thapa Memansa, Soni Ajay, Waghmare Umesh V, Biswas Kanishka

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

Thermal transport in crystalline solids generally occurs via particle-like phonon propagation. Here, we demonstrate the dominant unusual wave-like phonon transport and high thermoelectric figure-of-merit (zT) of ∼1.42 at 673 K in crystalline TlCu5Se3 due to the strong anharmonicity exerted by confined Cu dynamic disorder and Tl rattling. TlCu5Se3 shows an intrinsic ultralow lattice thermal conductivity of (κL) 0.3-0.2 W m-1 K-1 across the temperature range of 294-673 K. Density functional theory calculations and ab-initio molecular dynamics simulations reveal that strong lattice anharmonicity arises due to confined dynamic disorder of the Cu sublattice. The complex knot-like structure with strong anharmonicity reduces phonon lifetime below the Wigner limit, leading to substantial inter-band phonon coupling and a dominant wave-like coherence. By further tuning cationic vacancies to optimize electrical transport, we achieve an enhanced zT of ∼1.7 at 673 K in TlCu5-xSe3 (x = 0.03-0.07), demonstrating that confined ion dynamics not only maintains ultralow κL but also enhances thermoelectric performance without compromising the stability.

Для цитирования: Choudhury Sayantoni, Bhui Animesh, Matukumilli Prasad V D, Thapa Memansa, Soni Ajay, Waghmare Umesh V, Biswas Kanishka. Strong anharmonicity driven wave-like thermal transport and high thermoelectric performance in TlCu5Se3.. Science advances. 2026. DOI: 10.1126/sciadv.aeh9096.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.