Optimisation des propriétés thermoélectriques du Fe2VAl en couches minces obtenues par co-pulvérisation
(2021) Journée virtuelle de thermoélectricité 2021 — Location: en ligne
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- et. al.
- Abstract
- Le composé Heusler Fe2VAl suscite un intérêt grandissant de la part de la communauté scientifique de par ses excellentes performances en termes de facteur de puissance [1-2] autour de la température ambiante, couplées à la grande disponibilité et la non-toxicité de ses éléments constitutifs. La mise en œuvre de composés thermoélectriques sous forme de couches minces présente un intérêt d’un point de vue fondamental, notamment avec les possibilités de nano-structuration, mais aussi d’un point vue applicatif où cette mise en œuvre faciliterait l’intégration des modules thermoélectriques pour l’alimentation de capteurs autonomes par exemple. Néanmoins, les études portant sur le Fe2VAl en couches minces sont encore relativement peu nombreuses et certains résultats récents suscitent encore certaines interrogations [3-4]. Dans notre étude, des couches minces de Fe2VAl ont été obtenues par une méthode de co-pulvérisation permettant de facilement contrôler la stœchiométrie des dépôts. Après optimisation du procédé, des couches de type p et n ont pu être obtenues avec des facteurs de puissances de 0.8 et 1.6 10-3 W/mK², respectivement. En outre, une étude détaillée de la microstructure a été effectuée afin d’expliquer l’origine des performances obtenues notamment après recuit. Finalement, les possibilités et les contraintes en termes d’intégration de ces couches dans des modules fonctionnels ont été évaluées. [1] Miyazaki, H. et al. "Thermoelectric properties of Heusler-type off-stoichiometric Fe2V1+ xAl1− x alloys." Materials Research Express 1.1 (2013): 015901. [2] Garmroudi, F., et al. "Boosting the thermoelectric performance of Fe 2 VAl− type Heusler compounds by band engineering." Physical Review B 103.8 (2021): 085202. [3] Hinterleitner, B., et al. "Thermoelectric performance of a metastable thin-film Heusler alloy." Nature 576.7785 (2019): 85-90. [4] Alleno, E., et al. "On the structure and electronic properties of Fe 2 V 0.8 W 0.2 Al thin films." Physical Chemistry Chemical Physics 22.39 (2020): 22549-22554.
- Affiliations
Citations
Roy, G., van der Rest, C., Jacques, P., & et al. (2021). Optimisation des propriétés thermoélectriques du Fe2VAl en couches minces obtenues par co-pulvérisation. Journée virtuelle de thermoélectricité 2021, en ligne. https://hdl.handle.net/2078.5/24501