Alignment of edge dislocations – the reason lying behind composition inhomogeneity induced low thermal conductivity
Rattachement africain : au, cn, jp. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Compositional inhomogeneity in a material can result in low thermal conductivity, benefiting applications such as thermoelectric energy conversion, energy gas storage, and thermal barrier coating. However, current understanding remains limited to effective thermal conductivity models, which largely overlook detailed structural features of the material. Here, taking Bi0.4Sb1.6Te3 compound as a proof-of-concept material, we reveal that the true reason for low thermal conductivity determined by compositional inhomogeneity originates from randomly aligned edge dislocations. The random alignment of edge dislocations is consistent with the alignment of composition distribution. This is because these edge dislocations are primarily gathered at composition gradient domains between domains with different compositions, having preferential orientation along the composition gradient direction. This work offers a structural perspective on the mechanism underlying reduced thermal conductivity due to compositional inhomogeneity, providing valuable insights for designing materials with tailored thermal properties. Exemplified by Bi0.4Sb1.6Te3, the authors reveal the reason for low thermal conductivity induced by compositional inhomogeneity lies in randomly aligned edge dislocations induced by random composition distribution.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Alignment of edge dislocations – the reason lying behind composition inhomogeneity induced low thermal conductivity
- Date Crossref
- 05/11/2025
- Éditeur
- Springer Science and Business Media LLC
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Queensland University of Technology and Centre for Materials Science pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Nanjing Tech University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Zhengzhou University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Qingdao University of Science and Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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National Institute for Materials Science pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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School of Chemistry and Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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College of Chemical Engineering State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Research Centre for Materials Nanoarchitectonics (MANA) pays non établi dans la noticeStructure de recherche
and Centre for Materials Science — Queensland University of Technology, Nanjing Tech University et Zhengzhou University, avec 6 autres affiliations.
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