Аннотация:
На твердых растворах на основе GeTe с примесями Bi и Pb получена высокая термоэлектрическая эффективность ZT с максимумом для состава Ge$_{0.9}$Pb$_{0.05}$Bi$_{0.05}$Te ZT = 1.5 при 670–800 K. Достижению такого результата способствовали уменьшение концентрации дырок, повышение коэффициента термоэдс и понижение теплопроводности решетки. При интерпретации экспериментальных данных основное внимание уделено особенностям энергетического спектра дырок в исходном соединении GeTe. Дальнейшее развитие получила модель резонансных состояний, в формировании которых участвуют атомы Ge и вакансии металла. Рассмотрены виды дефектов и их трансформация в зависимости от температуры и концентрации сверхстехиометрического Te. Экспериментальные результаты дают основание полагать, что взаимодействие локализованных и свободных носителей заряда с повышением температуры приводит к сильной гибридизации их состояний и образованию тяжелых квазичастиц – ситуации, во многом схожей с наблюдаемой в материалах с тяжелыми фермионами.
Поступила в редакцию: 26.12.2011 Принята в печать: 30.12.2011