本文首先介紹了表征熱電性質(zhì)的一些物理量,包括電阻率、塞貝克系數(shù)、熱電功率因子、熱導(dǎo)率、能斯特系數(shù)等,以及影響它們的一些因素。通過(guò)介紹典型的熱電材料（比如和SnSe）的晶體結(jié)構(gòu),能帶結(jié)構(gòu),以及電學(xué)和熱學(xué)輸運(yùn)性質(zhì),可以發(fā)現(xiàn)很多典型的熱電材料是拓?fù)洳牧稀＿@個(gè)現(xiàn)象很明顯不是一個(gè)巧合,拓?fù)洳牧虾蜔犭姴牧现g肯定存在某種聯(lián)系。從結(jié)構(gòu)上看,這兩種材料都需要重元素和窄帶隙的存在。但是,至今沒(méi)有一個(gè)明確的理論給出他們之間的關(guān)系。二維半導(dǎo)體黑磷有著類似石墨烯的層狀結(jié)構(gòu),加壓后會(huì)經(jīng)歷電子拓?fù)湎嘧?由能帶半導(dǎo)體轉(zhuǎn)變?yōu)橥負(fù)浒虢饘?是一個(gè)很好的研究熱電輸運(yùn)性質(zhì)和電子拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)關(guān)系的材料。本文主要研究了塊體黑磷的熱輸運(yùn)性質(zhì),測(cè)量了在較寬溫區(qū)（2–30020K）和一定磁場(chǎng)范圍（0–920T）內(nèi)的電和熱輸運(yùn)性質(zhì)。其中通過(guò)電輸運(yùn)測(cè)量得出,在25020K以下顯示為空穴載流子為主的傳導(dǎo)行為,同時(shí)在低溫下有很高的遷移率（接近）。通過(guò)熱輸運(yùn)的測(cè)量,我們觀測(cè)到了層內(nèi)熱導(dǎo)率在2520K時(shí)為18020W/mK。對(duì)黑磷而言,這是目前報(bào)道過(guò)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中的最高值,但還遠(yuǎn)小于理論計(jì)算值,表明除了本征的聲子倒逆散射過(guò)程（Umklapp20proc... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院物理研究所)北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 熱電輸運(yùn)性質(zhì)介紹
        1.1.1 塞貝克系數(shù)
        1.1.2 電導(dǎo)率
        1.1.3 熱導(dǎo)率
        1.1.4 熱電功率因數(shù)
        1.1.5 能斯特效應(yīng)
    1.2 影響熱輸運(yùn)性質(zhì)的因素
        1.2.1 電子輸運(yùn)
        1.2.2 雙極效應(yīng)
        1.2.3 聲子傳導(dǎo)
        1.2.4 聲子曳引
    1.3 典型的熱電材料
        1.3.1 Bi_2Te_3
        1.3.2 SnSe
    1.4 熱電材料與拓?fù)洳牧系年P(guān)聯(lián)性
第2章 黑磷的熱電性質(zhì)研究
    2.1 黑磷的基本介紹
        2.1.1 黑磷的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展
        2.1.2 黑磷基本性質(zhì)
        2.1.3 黑磷在壓力下的拓?fù)湎嘧?br>    2.2 黑磷的實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)
        2.2.1 樣品的處理及常壓下熱電輸運(yùn)測(cè)量
        2.2.2 壓力下熱電輸運(yùn)性質(zhì)的測(cè)量
    2.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)討論
        2.3.1 電阻率及霍爾效應(yīng)
        2.3.2 熱導(dǎo)率
        2.3.3 熱電勢(shì)和能斯特效應(yīng)
        2.3.4 熱電功率因數(shù)和熱電性質(zhì)應(yīng)用的討論
        2.3.5 壓力下數(shù)據(jù)討論
第3章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷及發(fā)表文章目錄
致謝



本文編號(hào)：3178191