本文關(guān)鍵詞：新型硒化物熱電材料的制備及研究　出處：《中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：本論文主要以SnSe、Bi_2Se_3和Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)這三種硒化合物為研究對象,以優(yōu)化和提高其熱電性能為目標(biāo)。通過對材料進(jìn)行摻雜、納米化或引入納米第二相形成復(fù)合材料來提高材料的熱電優(yōu)值,主要研究結(jié)果包含以下幾個方面:對于SnSe研究了熱壓溫度及Zn在Sn位的摻雜對多晶SnSe的熱電性能的影響。改變熱壓溫度優(yōu)化了載流子濃度,使多晶SnSe在熱壓溫度為400℃和450℃最大ZT值達(dá)到0.73;多晶SnSe通過鋅(Zn)摻雜,由于高溫處電導(dǎo)和熱電勢同時提高,致使材料在873K的ZT值高達(dá)0.96,比純SnSe(ZT = 0.68)提高了約40%;將納米炭黑和PbTe分別引入多晶SnSe中,適量炭黑的引入提高材料的高溫電導(dǎo)率,而PbTe的引入不僅提高電導(dǎo)率同時降低熱導(dǎo),納米復(fù)合材料的ZT分別達(dá)到1.21和1.26。對于Bi_2Se_3多晶材料,通過研究發(fā)現(xiàn)重復(fù)測量可以提高其熱電性能。對于垂直和平行熱壓方向的樣品分別在重復(fù)測量之后,最大熱電優(yōu)值ZT從0.4和0.25分別增加到0.62和0.35。ZT值的提升主要是由于隨著測試次數(shù)增加載流子的遷移率顯著增加。此外,在第三次測量中觀察到垂直于熱壓方向電阻率和Seebeck系數(shù)表現(xiàn)出了拓?fù)浣饘賯鲗?dǎo)行為,證明了各向異性的多晶Bi_2Se_3的拓?fù)浣饘傩詫?dǎo)電。對于Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3),研磨導(dǎo)致納米化可使Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)的熱導(dǎo)率有效降低,從而ZT值在373K時達(dá)到1;在Bi2Te2 7Se0.3中復(fù)合了 InSb納米顆粒,發(fā)現(xiàn)InSb納米粒子的復(fù)合可有效降低熱導(dǎo),材料高的功率因子保持不變,致使ZT值在323K時達(dá)到1.2。
[Abstract]:In this paper, three kinds of selenium compounds, SnSeSe Bis _ 2Se3 and Bis _ 2T _ 2T _ 2T _ 2T _ 2T _ 2T _ 2S _ 3 _ 3) are taken as the research objects. In order to optimize and improve its thermoelectric properties, the thermoelectric excellent value of the materials can be improved by doping, nanocrystalline or introducing nano-second phase to form composite materials. The main results are as follows: for SnSe, the influence of hot-pressing temperature and Zn doping on the thermoelectric properties of polycrystalline SnSe was studied. The carrier concentration was optimized by changing the hot-pressing temperature. The maximum ZT value of polycrystalline SnSe is 0.73 at the hot pressing temperature of 400 鈩，

本文編號：1355999