Thermoelektrische Materialien werden in thermoelektrischen Generatoren verwendet, die einen Temperaturgradienten in eine Spannung umwandeln.
Zur Charakterisierung der Leistung eines thermoelektrischen Materials wird die sogenannte Gütezahl (ZT) verwendet. Zur Berechnung der Gütezahl müssen Wärmeleitfähigkeit, elektrische Leitfähigkeit und der Seebeck-Koeffizient bekannt sein.
Im Vergleich zu Schüttgütern mit derselben Zusammensetzung weisen dünne Schichten geringere Wärmeleitfähigkeiten auf, während die elektrische Leitfähigkeit und der Seebeck-Koeffizient viel weniger beeinflusst werden, was zu höheren ZT-Werten führt.
Wismutantimonide mit verschiedenen chemischen Zusammensetzungen sind bekannte halbleitende, thermoelektrische Materialien.
Elektrische Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Seebeck-Koeffizient wurden in einem Temperaturbereich von 120 K bis 400 K auf einer Nanoschicht Bi87Sb13 mit einer Dicke von 142 nm gemessen, der durch thermisches Aufdampfen hergestellt wurde. Aus diesen Parametern wurde die ZT berechnet. Die ZT zeigt ein Maximum von 0,16 bei Raumtemperatur (20 °C).
