It is a major challenge to elevate

It is a major challenge to elevate the thermoelectric figure of merit ZT of materials throughenhancing their power factor (PF) and reducing the thermal conductivity at the same time.Experience has shown that engineering of the electronic density of states (eDOS) and the energyfiltering mechanism (EFM) are two different effective approaches to improve the PF. However, thesuccessful combination of these two methods is elusive. Here we show that the PF of β-Zn4Sb3can greatly benefit from both effects. Simultaneous resonant distortion in eDOS via Pb-dopingand energy filtering via introduction of interface potentials result in a ~40% increase of PF and anapproximately twofold reduction of the lattice thermal conductivity due to interface scattering.Accordingly, the ZT of β-Pb0.02Zn3.98Sb3 with 3 vol.% of Cu3SbSe4 nanoinclusions reaches a valueof 1.4 at 648 K. The combination of eDOS engineering and EFM would potentially facilitate thedevelopment of high-performance thermoelectric materials

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通过 提高材料的功率因数（PF）并同时降低热导率来提高材料的热电品质因数ZT是一项重大挑战。 经验表明，工程电子态密度（eDOS）和能量 过滤机制（EFM）是提高PF的两种不同有效方法。但是， 这两种方法的成功结合还很难。在这里，我们表明β-Zn4Sb3的PF 可以从两种作用中大大受益。eDOS中通过Pb掺杂同时产生的共振畸变 和通过引入界面电势进行的能量滤波会导致PF增加约40％，并且 由于界面散射而使晶格导热率降低大约两倍。 因此，具有3％（体积）的Cu3SbSe4纳米夹杂物的β-Pb0.02Zn3.98Sb3的ZT 在648 K时达到1.4 的值。eDOS Engineering和EFM的结合将潜在地促进 高性能热电材料的开发

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It is a major challenge to elevate the thermoelectric figure of merit ZT of materials through enhancing their power factor (PF) and reducing the thermal conductivity at the same time. Experience has shown that engineering of the electronic density of states (eDOS) and the energy filtering mechanism (EFM) are two different effective approaches to improve the PF. However, the successful combination of these two methods is elusive. Here we show that the PF of β-Zn4Sb3 can greatly benefit from both effects. Simultaneous resonant distortion in eDOS via Pb-doping and energy filtering via introduction of interface potentials result in a ~40% increase of PF and an approximately twofold reduction of the lattice thermal conductivity due to interface scattering. Accordingly, the ZT of β-Pb0.02Zn3.98Sb3 with 3 vol.% of Cu3SbSe4 nanoinclusions reaches a value of 1.4 at 648 K. The combination of eDOS engineering and EFM would potentially facilitate the development of high-performance thermoelectric materials

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提高材料的热电性能是一个重大的挑战 在提高功率因数的同时降低导热系数。 经验表明，电子态密度和能量的工程 滤波机制是改善PF的两种有效途径。然而 这两种方法的成功结合是难以捉摸的。这里我们证明了β-Zn4Sb3的PF 这两种效果都能大大受益。铅掺杂eDOS中的同时共振畸变 通过引入界面电位进行能量滤波，使PF和 由于界面散射，晶格热导率大约降低了两倍。 相应地，β-Pb0.02Zn3.98Sb3中Cu3SbSe4纳米夹杂体积分数为3%时的ZT值达到一定值 在648K时，eDOS工程和EFM的结合可能有助于 高性能热电材料的发展

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