• Ученые из Сколтеха, Давида Бен-Гуриона и РАН изучили влияние дефектов на механическое поведение термоматериала PbTe.
• PbTe широко применяется в термоэлектриках, но обладает хрупкостью, ограничивающей практическое применение.
• В PbTe существуют три основных типа дефектов: замещения атомов, переход элементов и образование пустот.
• Замены атомов влияют на электрические свойства и механическую прочность материала.
• Механические свойства p-допированного PbTe можно улучшить с помощью внутренних дефектов материала.
• Исследование открывает перспективы разработки термоэлектриков нового поколения с улучшенными характеристиками.
• Результаты работы могут быть использованы для разработки высокопроизводительных термоэлектрических генераторов на основе PbTe.

Ключевым фактором, влияющим на хрупкость и пластичность легированного теллурида свинца с разными типами дефектов, является избыток или недостаток электронной плотности на химических связях внутри PbTe. Симуляции с использованием нейросетевых моделей глубокого обучения выявили оптимальные механизмы настройки, направленные на улучшение механических свойств легированного материала. Так, материал, легированный натрием, можно сделать более пластичным с помощью добавления вакансий свинца и замещения части свинца на теллур.