liu.seSök publikationer i DiVA
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Mechanism of Formation of the Thermoelectric Layered Cobaltate Ca3Co4O9 by Annealing of CaO-CoO Thin Films
Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Tunnfilmsfysik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Tunnfilmsfysik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Tunnfilmsfysik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
Risö-DTU, Denmark.
Visa övriga samt affilieringar
2015 (Engelska)Ingår i: Advanced Electronic Materials, ISSN 2199-160X, Vol. 1, nr 3, artikel-id 1400022Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

The layered cobaltate Ca3Co4O9 is of interest for energy-harvesting and heat-conversion applications because of its good thermoelectric properties and the fact that the raw materials Ca and Co are nontoxic, abundantly available, and inexpensive. While single-crystalline Ca3Co4O9 exhibits high Seebeck coefficient and low resistivity, its widespread use is hampered by the fact that single crystals are too small and expensive. A promising alternative approach is the growth of highly textured and/or epitaxial Ca3Co4O9 thin films with correspondingly anisotropic properties. Here, we present a two-step sputtering/annealing method for the formation of highly textured virtually phase-pure Ca3Co4O9 thin films by reactive cosputtering from Ca and Co targets followed by an annealing process at 730 °C under O2-gas flow. The thermally induced phase transformation mechanism is investigated by in situ time-resolved annealing experiments using synchrotron-based 2D X-ray diffraction (XRD) as well as ex situ annealing experiments and standard lab-based XRD. By tuning the proportion of initial CaO and CoO phases during film deposition, the method enables synthesis of Ca3Co4O9 thin films as well as CaxCoO2. With this method, we demonstrate production of epitaxial Ca3Co4O9 thin films with in-plane electrical resistivity of 6.44 mΩ cm and a Seebeck coefficient of 118 μV K−1 at 300 K.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Wiley-Blackwell, 2015. Vol. 1, nr 3, artikel-id 1400022
Nyckelord [en]
Thermoelectrics, Ca3Co4O9, thin film, sputtering, phase transformation
Nationell ämneskategori
Den kondenserade materiens fysik Annan materialteknik Nanoteknik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:liu:diva-117610DOI: 10.1002/aelm.201400022ISI: 000357653900004OAI: oai:DiVA.org:liu-117610DiVA, id: diva2:810044
Forskningsfinansiär
EU, Europeiska forskningsrådet, 335383Vetenskapsrådet, 2012-4430Vetenskapsrådet, 2011-6505Stiftelsen för strategisk forskning (SSF), Future Research Leaders 5Tillgänglig från: 2015-05-06 Skapad: 2015-05-06 Senast uppdaterad: 2016-02-16Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(2472 kB)307 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 2472 kBChecksumma SHA-512
cb6f855b79cd30e5587be14607c5f7e1fa0a0dbd4b20373a43710b94a3a706163a2fafaceb986b0df67913af59bfadd2552cde31c61542459e898d606300b53e
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltext

Personposter BETA

Paul, BiplabSchroeder, Jeremy LeroyKerdsongpanya, SitLu, JunBirch, JensEklund, Per

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Paul, BiplabSchroeder, Jeremy LeroyKerdsongpanya, SitLu, JunBirch, JensEklund, Per
Av organisationen
TunnfilmsfysikTekniska högskolan
Den kondenserade materiens fysikAnnan materialteknikNanoteknik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 307 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 582 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf