journal article·2025Open access

Enhancing the thermoelectric figure of merit of BiN via polymorphism, pressure, and nanostructuring

Elena R. Remesal, Victor Posligua, Miguel Mahillo-Paniagua, Konstantin Glazyrin, Javier Fdez. Sanz, Antonio M. Márquez, Jose J. Plata

Journal of Materials Chemistry A· Volume 13· Issue 1

Abstract

BiN is a promising candidate as thermoelectric material, but many variables need to be optimized. In this work, we maximize its zT based on pressure, temperature, carrier concentration, grain size and polymorphism.
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Source: crossref · Quality: short

Research context

OpenAlex topics: Advanced Thermoelectric Materials and Devices · Machine Learning in Materials Science · MXene and MAX Phase Materials

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Departamento de Química Física, Facultad de Química, Universidad de Sevilla, Seville, E-41012, Spain

Research, Technological Innovation and Supercomputing Center of Extremadura (CenitS), Cáceres, Spain

Photon Sciences, Deutsches Elektronen-Synchrotron, Notkestr. 85, 22607 Hamburg, Germany

Funding

Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades

References (44)

Show source-provided references
1. Cheetham · Nature Synth. · 2022 · 1 · 51410.1038/s44160-022-00096-3 ↗
2. Shirakawa · J. Chem. Soc. Chem. Commun. · 1977 · 57810.1039/c39770000578 ↗
3. Amano · Jpn. J. Appl. Phys. · 1989 · 28 · L211210.1143/JJAP.28.L2112 ↗
4. Tabor · Nat. Rev. Mater. · 2018 · 3 · 510.1038/s41578-018-0005-z ↗
5. Szymanski · Nature · 2023 · 1
6. J.Leeman , Y.Liu , J.Stiles , S.Lee , P.Bhatt , L.Schoop and R.Palgrave , ChemRxiv , 2024 , preprint, 10.26434/chemrxiv-2024-5p9j410.26434/chemrxiv-2024-5p9j4 ↗
7. Zhou · Phys. Rev. Appl. · 2020 · 13 · 04406610.1103/PhysRevApplied.13.044066 ↗
8. Franklin · J. Am. Chem. Soc. · 1905 · 27 · 82010.1021/ja01985a002 ↗
9. Glazyrin · Front. Chem. · 2023 · 11 · 125794210.3389/fchem.2023.1257942 ↗
10. Zhao · Nature · 2014 · 508 · 37310.1038/nature13184 ↗
11. Blancas · J. Mater. Chem. A · 2022 · 10 · 1994110.1039/D2TA02180C ↗
12. Kresse · Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. · 1993 · 47 · 55810.1103/PhysRevB.47.558 ↗
13. Kresse · Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. · 1996 · 54 · 1116910.1103/PhysRevB.54.11169 ↗
14. Blöchl · Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. · 1994 · 50 · 1795310.1103/PhysRevB.50.17953 ↗
15. Perdew · Phys. Rev. Lett. · 1996 · 77 · 386510.1103/PhysRevLett.77.3865 ↗
16. Calderon · Comput. Mater. Sci. · 2015 · 108 Part A · 23310.1016/j.commatsci.2015.07.019 ↗
17. Eriksson · Adv. Theory Simul. · 2019 · 2 · 180018410.1002/adts.201800184 ↗
18. Plata · Chem. Mater. · 2022 · 34 · 283310.1021/acs.chemmater.2c00336 ↗
19. Fransson · npj Comput. Mater. · 2020 · 6 · 13510.1038/s41524-020-00404-5 ↗
20. Li · Comput. Phys. Commun. · 2014 · 185 · 174710.1016/j.cpc.2014.02.015 ↗
21. Ganose · Nat. Commun. · 2021 · 12 · 222210.1038/s41467-021-22440-5 ↗
22. Heyd · J. Chem. Phys. · 2006 · 124 · 21990610.1063/1.2204597 ↗
23. Santana-Andreo · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2024 · 16 · 460610.1021/acsami.3c15741 ↗
24. Rosado-Miranda · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2024 · 16 · 2859010.1021/acsami.4c04120 ↗
25. Zhang · J. Alloys Compd. · 2016 · 667 · 12310.1016/j.jallcom.2016.01.158 ↗
26. Morozova · J. Appl. Phys. · 2019 · 125 · 22090110.1063/1.5094166 ↗
27. Jellil · Comput. Condens. Matter · 2024 · 38 · e0087910.1016/j.cocom.2024.e00879 ↗
28. Kaur · Chin. Phys. B · 2016 · 25 · 05640110.1088/1674-1056/25/5/056401 ↗
29. Aliabad · J. Mater. Sci. · 2017 · 28 · 14954
30. Aliabad · Phys. B · 2019 · 570 · 10010.1016/j.physb.2019.06.001 ↗
31. Essaoud · Philos. Mag. · 2022 · 102 · 152210.1080/14786435.2022.2057611 ↗
32. Zou · RSC Adv. · 2014 · 4 · 5481910.1039/C4RA10073E ↗
33. Yue · Mater. Today Phys. · 2023 · 39 · 10128310.1016/j.mtphys.2023.101283 ↗
34. Holland · Phys. Rev. · 1964 · 134 · A47110.1103/PhysRev.134.A471 ↗
35. Feng · Phys. Rev. B · 2017 · 96 · 16120110.1103/PhysRevB.96.161201 ↗
36. Paterson · App. Phys. Lett. · 2024 · 124 · 18190210.1063/5.0204222 ↗
37. Kanatzidis · Chem. Mater. · 2010 · 22 · 64810.1021/cm902195j ↗
38. Wang · Nano Lett. · 2011 · 11 · 220610.1021/nl1045395 ↗
39. Aziz · Phys. Rev. B · 2016 · 94 · 16513110.1103/PhysRevB.94.165131 ↗
40. Romano · Phys. Rev. B · 2016 · 93 · 03540810.1103/PhysRevB.93.035408 ↗
41. Plata · J. Mater. Chem. A · 2023 · 11 · 1673410.1039/D3TA02055J ↗
42. Luu · J. Materiomics · 2016 · 2 · 13110.1016/j.jmat.2016.04.002 ↗
43. Witting · Adv. Electron. Mater. · 2019 · 5 · 180090410.1002/aelm.201800904 ↗
44. LaLonde · Mater. Today · 2011 · 14 · 52610.1016/S1369-7021(11)70278-4 ↗