快速退火对磁控溅射制备Bi/Te多层膜热电性能的影响

采用磁控溅射法在玻璃衬底上室温沉积Bi/Te多层膜,并在常压氮气保护下进行快速退火处理。研究退火温度和时间对薄膜的显微结构、物相组成和热电性能的影响。结果表明：随退火时间的延长样品中依次出现片状晶粒的成核、定向生长和横向堆叠等结构的演变特征,使晶粒沿横向逐渐增厚,且退火温度越高,结构演变速率越快。退火样品以Bi2Te3为主相,350400℃退火使薄膜表层生成少量Bi-Te氧化物。随退火时间的延长,与晶粒堆叠厚度相关的量子化效应显现,使薄膜的热电性能出现明显的振荡现象。在350℃退火1117 min的薄膜,可获得稳定的高功率因数,最大值为21.91μW/（K2·cm）。