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Combined structural and electronic characterization on the micro/nanoscale of magnesium silicide-based materials using Kelvin probe force microscopy, first principle calculations and SEM/EDX

Ghosh, Sanyukta und Abdelbaky, Mertin und Müller, Eckhard und de Boor, Johannes (2023) Combined structural and electronic characterization on the micro/nanoscale of magnesium silicide-based materials using Kelvin probe force microscopy, first principle calculations and SEM/EDX. WCT Jaipur, 2023-03-14 - 2023-03-18, Jaipur, Indien.

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Kurzfassung

Thermoelectric generators can convert waste heat into useful electricity. Magnesium silicide-based materials have been established as promising cheap, environment-friendly materials with excellent thermoelectric properties in the mid-temperature range. Controlled unmixing of the solid solutions can be used in an advantageous manner by forming nanostructures in situ. Nanostructures can reduce the lattice part of the thermal conductivity by enhanced phonon scattering and improve electronic properties by blocking low energy charge carriers at the interfaces. Hence, the objective is to exploit and quantify energy filtering of the charge carriers for further performance optimization. Kelvin probe force microscopy (KPFM) measures the local contact potential difference between the probe tip and sample surface with sub-nanometer resolution. The combination of KPFM and scanning electron microscopy will allow a nanoscale correlation between the local work functions and topography of multiphase materials. Ab initio calculations of Fermi level (differences) between materials will assist in the interpretation of the measured work functions with the aim to get locally resolved carrier concentrations and eventually to quantify the impact of energy filtering.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/201760/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Combined structural and electronic characterization on the micro/nanoscale of magnesium silicide-based materials using Kelvin probe force microscopy, first principle calculations and SEM/EDX
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Ghosh, SanyuktaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Abdelbaky, MertinNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Müller, EckhardGerman Aerospace Center, Institute of Materials Research, Köln, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
de Boor, JohannesJohannes.deBoor (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1868-3167NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2023
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Thermoelectric generators can convert waste heat into useful electricity
Veranstaltungstitel:WCT Jaipur
Veranstaltungsort:Jaipur, Indien
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:14 März 2023
Veranstaltungsende:18 März 2023
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Raumtransport
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R RP - Raumtransport
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Wiederverwendbare Raumfahrtsysteme und Antriebstechnologie
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Werkstoff-Forschung > Thermoelektrische Materialien und Systeme
Hinterlegt von: Rossmeier, Matthias
Hinterlegt am:17 Jan 2024 10:21
Letzte Änderung:11 Jul 2024 14:16

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