的这三个原子水平的观点copper-indium-sulfur纳米粒子:(a)只有铜、铟原子所示蓝色和黄色;(b)铜、铟原子所示相同颜色证明它们形成一个完美的六角形晶格;(c)一样(a)的边界地区之间不同的铜铟顺序列出。信贷:肖沈,范德比尔特大学
研究人员发现晶体结构的一种创新形式,同时显示晶和多晶属性。这项研究是一个共同努力和橡树岭国家实验室(ORNL)之间范德比尔特大学。
称为“隔行晶体”,独特的晶体的原子排列是由研究人员在他们探索发现半导体硫化铜铟或CIS-based纳米颗粒。yabo214这项研究已经发表在《自然通讯》杂志上。
结晶顺序展览属性的新形式,使其适用于热电应用程序。亚博网站下载材料,增强了热电效率可能增加汽车里程,提高发电效率,减少空调的成本。
原子在晶体材料组织点称为布拉维晶格的周期性亚博网站下载阵列。每个格点了相同的原子或一组原子。二维结构的一个典型的例子是广场地砖,而一个三维的例子是面心立方(FCC),展品点不仅在角落还在中间的立方体。
CIS, FCC sub-lattice占领的硫原子,而第二个sub-lattice占领了铟、铜原子。每个硫原子包围两个相邻铟和两个铜原子,而每个或铜铟原子包围四个相邻的硫原子。虽然大部分独联体通常有一个立方结构,它还发现的微小晶体特性六角晶格结构。由于纳米粒子的小尺寸,和铜铟原子的有序结构由x射线衍射无法yabo214区分。
研究者后来捕获纳米颗粒的详细图像,显示所有原子居住点的六角布拉维晶格,而和铜铟原子形成一个数组的域和铜铟原子被yabo214组织在不同的时尚。图片还显示,底层的六角形晶格不打扰。在多晶样品,应变的边缘将出席不同的区域,但在独联体没有减免或菌株在边缘上的迹象。这交错晶体结构有助于提高热电冷却申请或发电。热电仪器需要材料,可怜的热导体,但优秀的电导体。亚博网站下载然而,金属是良导体的热量也往往是电的良导体,反之亦然。
我们还没有测试这个,但我们相信,这些材料有高电导率和低导热系数……亚博网站下载你热电技术的必要性。这个领域现在开放为科学家能制造薄膜,使热电测量。
Sokrates Pantelides,范德比尔特大学物理和工程大学特聘教授
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