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n型Bi_(2-x)Sb_(x)Te_(3-y)Se_(y)基化合物的缺陷结构调控与电热输运性能
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作者 李睿英 罗婷婷 +6 位作者 李貌 陈硕 鄢永高 吴劲松 苏贤礼 张清杰 唐新峰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期244-253,共10页
Bi_(2)Te_(3)基化合物是目前室温附近性能最好的热电材料,但其存在着大量复杂的缺陷结构,缺陷工程是调控材料热电性能的核心手段,因此理解和有效地调控缺陷形态和浓度是获得高性能Bi_(2)Te_(3)基热电材料的关键.本文系统地研究了四元n型... Bi_(2)Te_(3)基化合物是目前室温附近性能最好的热电材料,但其存在着大量复杂的缺陷结构,缺陷工程是调控材料热电性能的核心手段,因此理解和有效地调控缺陷形态和浓度是获得高性能Bi_(2)Te_(3)基热电材料的关键.本文系统地研究了四元n型Bi_(2-x)Sb_(x)Te_(3-y)Se_(y)基化合物的缺陷演化过程及其对热电输运性能的影响规律.Sb和Se的固溶引入的带电伴生结构缺陷使得材料的载流子浓度发生了巨大变化,在Bi_(2-x)Sb_(x)Te_(2.994)Cl_(0.006)样品中,Sb的固溶降低了反位缺陷Sb_(Te)_(2)形成能,诱导产生了反位缺陷Sb_(Te)_(2),使得少数载流子空穴浓度从2.09×10^(16)cm^(-3)增加至3.99×10^(17)cm^(-3),严重劣化了电性能.在Bi_(1.8)Sb_(0.2)Te_(2.994-y)Se_(y)Cl_(0.006)样品中,Se的固溶使得Se(Te)_(2)+SbBi的缺陷形成能更低,抑制了反位缺陷Sb_(Te)_(2)的产生,Bi_(1.8)Sb_(0.2)Te_(2.694)Se_(0.30)Cl_(0.006)样品的少数载流子空穴浓度降至1.49×10^(16)cm^(-3),消除了其对材料热电性能的劣化效果,显著地提升了材料的功率因子,室温下达到4.49 mW/(m·K^(2)).结合Sb和Se固溶增强合金化散射降低材料的热导率,Bi_(1.8)Sb_(0.2)Te_(2.844)Se_(0.15)Cl_(0.006)样品在室温下获得最大ZT值为0.98.该研究为调控具有复杂成分的Bi_(2)Te_(3)基材料的点缺陷、载流子浓度和热电性能提供了重要的指导. 展开更多
关键词 Bi2te3基化合物 缺陷工程 热电性能
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SPS法制备Bi2Te3基热电合金的热电性能 被引量:5
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作者 王晓琳 姜洪义 任卫 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期40-42,共3页
用粉末冶金工艺结合SPS烧结制备了p型(Bi0.2Sb0.8)2Te3和n型Bi2(Te0.975Se0.025)3多晶半导体合金,研究烧结工艺对其热电性能的影响。结果表明,室温下,p型(Bi0.2Sb0.8)2Te3材料的热电优值Z为3.25×10-3K-1,n型Bi2(Te0.975Se0.025)3... 用粉末冶金工艺结合SPS烧结制备了p型(Bi0.2Sb0.8)2Te3和n型Bi2(Te0.975Se0.025)3多晶半导体合金,研究烧结工艺对其热电性能的影响。结果表明,室温下,p型(Bi0.2Sb0.8)2Te3材料的热电优值Z为3.25×10-3K-1,n型Bi2(Te0.975Se0.025)3材料的热电优值Z为2.21×10-3K-1。 展开更多
关键词 Bi2(Te0.975 Se0.025)3 (Bi0.2 Sb0.8)2te3 SPS烧结 热电性能
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离子束溅射制备Bi2Te3热电薄膜 被引量:5
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作者 范平 郑壮豪 +2 位作者 梁广兴 张东平 蔡兴民 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS 北大核心 2011年第1期84-88,共5页
采用离子束溅射技术,溅射不同面积比例的Bi/Te二元复合靶,制备Bi2Te3热电薄膜,所制备的薄膜Bi∶Te原子比接近2∶3.X射线衍射测量结果显示,薄膜的主要衍射峰与Bi2Te3标准衍射峰相同,在(015)晶面上择优选向明显,存在少量的Bi和[Bi,Te]杂质... 采用离子束溅射技术,溅射不同面积比例的Bi/Te二元复合靶,制备Bi2Te3热电薄膜,所制备的薄膜Bi∶Te原子比接近2∶3.X射线衍射测量结果显示,薄膜的主要衍射峰与Bi2Te3标准衍射峰相同,在(015)晶面上择优选向明显,存在少量的Bi和[Bi,Te]杂质峰.霍尔系数测试及Seebeck系数测量结果表明,薄膜都为n型半导体薄膜,电导率量级为105Sm-1,电学性能良好.在不同条件下制备的薄膜Seebeck系数最大值为-168μVK-1,最小值为-32μVK-1.其中,Bi∶Te原子比为0.69,退火温度为300℃的薄膜功率因子最大,达1.1×10-3Wm-1K-2. 展开更多
关键词 凝聚态物理 离子束溅射 Bi2te3薄膜 热电材料 晶体结构 电学性能 热处理
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高温高压下Bi2Te3掺杂PbTe的热电性能 被引量:1
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作者 宿太超 马红安 +3 位作者 朱品文 周林 郭建刚 贾晓鹏 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期66-69,共4页
利用高温高压技术,在3 GPa1、200 K的条件下,对PbTe进行了Bi2Te3的掺杂,并在室温下对其进行了电阻率、赛贝克系数、热导率的测试。结果表明,高温高压下,掺杂微量的Bi2Te3对PbTe的热电性质有很大的影响,PbTe样品的品质因子随着掺杂Bi2Te... 利用高温高压技术,在3 GPa1、200 K的条件下,对PbTe进行了Bi2Te3的掺杂,并在室温下对其进行了电阻率、赛贝克系数、热导率的测试。结果表明,高温高压下,掺杂微量的Bi2Te3对PbTe的热电性质有很大的影响,PbTe样品的品质因子随着掺杂Bi2Te3的剂量的增加先大幅度升高而后逐渐轻微下降,掺杂Bi2Te3的摩尔分数为1×10-4时其最大的品质因子高达9.3×10-4K-1。这一结果比常压下利用Bi2Te3对PbTe掺杂的样品高近20%。 展开更多
关键词 高能物理学 掺杂 热电材料 高温高压 PBTE BI2te3
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As掺杂对Bi2Te3热电性质的影响 被引量:1
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作者 邹利华 周晓燕 +2 位作者 吴海江 郭文敏 王小明 《热加工工艺》 北大核心 2019年第18期65-67,71,共4页
利用垂直布里兹曼法制备As掺杂量分别为0、0.1、0.15、0.2、0.25及0.5的Bi2Te3晶体;利用四点探针测试仪、赛贝克系数分析系统及热导系数测试仪等分析As掺杂对Bi2Te3热电特性的影响。结果表明,在250 K以下,样品呈金属特性,且掺As后其电... 利用垂直布里兹曼法制备As掺杂量分别为0、0.1、0.15、0.2、0.25及0.5的Bi2Te3晶体;利用四点探针测试仪、赛贝克系数分析系统及热导系数测试仪等分析As掺杂对Bi2Te3热电特性的影响。结果表明,在250 K以下,样品呈金属特性,且掺As后其电阻率会增大,同时固溶化处理也会增加其电阻率。掺As后样品均为电子型传导,As掺杂量为0.1时其赛贝克系数较大;As掺杂可降低样品的热导率,As掺杂量为0、0.1及0.2时样品的热导率随温度的升高先减小后增大,而As掺杂量为0.15、0.25及0.5时样品的热导率随温度的升高而增大。掺As后样品ZT值无法比之前研究所得ZT值数值大。 展开更多
关键词 热电材料 BI2te3 As掺杂 热电性质 热电优值
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射频磁控溅射制备p—Bi2Te3热电薄膜的电学性能研究 被引量:1
6
作者 穆武第 程海峰 +1 位作者 唐耿平 陈朝晖 《材料导报(纳米与新材料专辑)》 2009年第1期353-355,358,共4页
通过射频磁控溅射并控制溅射时间在玻璃基底上沉积了不同厚度和成分的P型Bi2Te3薄膜。Bi2Te3薄膜主要以(221)晶面平行于基底进行生长,先在基底形成大量微小晶粒,合并长大成典型的纤维状组织结构;退火后薄膜沿平面方向形成片状结构... 通过射频磁控溅射并控制溅射时间在玻璃基底上沉积了不同厚度和成分的P型Bi2Te3薄膜。Bi2Te3薄膜主要以(221)晶面平行于基底进行生长,先在基底形成大量微小晶粒,合并长大成典型的纤维状组织结构;退火后薄膜沿平面方向形成片状结构。薄膜的电导率和Seebeck系数受薄膜厚度和成分的影响,退火前受薄膜厚度的影响较大,退火后受薄膜成分和均匀性的影响较大,自掺杂Bi质量分数在5%左右时,薄膜功率因子约为760μW/(K^2·m)。 展开更多
关键词 射频磁控溅射 p-Bi2te3 电导率 SEEBECK系数
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放电等离子烧结制备的Bi2Te3/Sb2Te3复合材料的热电性能
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作者 曹一琦 朱铁军 赵新兵 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A04期1341-1344,共4页
研究了用低温湿化学法和水热法制备纳米级的Bi2Te3和sb挪e3颗粒,并通过透射电镜观察其微观形貌。Bi2Te3粉末的微观形貌为直径在30-50n之间的片状小颗粒,而sb2Te3颗粒的微观形貌为薄带状,直径约为70nm,长度则为从150-300nm不等,并... 研究了用低温湿化学法和水热法制备纳米级的Bi2Te3和sb挪e3颗粒,并通过透射电镜观察其微观形貌。Bi2Te3粉末的微观形貌为直径在30-50n之间的片状小颗粒,而sb2Te3颗粒的微观形貌为薄带状,直径约为70nm,长度则为从150-300nm不等,并对其晶体的形核和长大机理进行了讨论。认为,纳米小颗粒状的Bi2Te3晶体可能是通过“表面形核和侧向生长”形成的产物,而薄带状的sb2Te3晶体可能是在Te块解体形成的条带状碎屑基础上形成的。用放电等离子烧结法(spark plasma sintering)制备不同比例的Bi2Te3/Sb2Te3块状复合材料,测量并比较了其热电性能。通过改变Bi2Te3的量,可以提高复合材料的电性能。成分不同的层片间的散射,能更有效地降低块体材料的热导率。在500K的温度下,Bi2Te3和sb2Te3以摩尔比为1:1复合烧结的试样的热导率低达0.7W/(m·K)。进一步优化Bi2Te3和sb2Te3的复合比例,其热电性能可能会有进一步的提高。 展开更多
关键词 低温湿化学法 水热法 纳米颗粒 Bi2te3/sb2te3复合 热电性能
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Sn94Ag3Te3合金熔体电输运性质的研究
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作者 吕雪 李先芬 祖方遒 《金属功能材料》 CAS 2011年第4期18-22,共5页
本文以直流四电极法、微差法以及差示扫描量热法(DSC)分别测量了Sn94Ag3Te3合金熔体的电导率σ、热电势S和热差ΔW随温度的变化行为。结果表明:在连续两轮的升降温过程中,合金熔体的电导率、热电势均在远高于液相线几百度的温区内发生... 本文以直流四电极法、微差法以及差示扫描量热法(DSC)分别测量了Sn94Ag3Te3合金熔体的电导率σ、热电势S和热差ΔW随温度的变化行为。结果表明:在连续两轮的升降温过程中,合金熔体的电导率、热电势均在远高于液相线几百度的温区内发生了转变,且转变温度区间一致,而升温DSC曲线在高温区内,也出现了两个对应的吸热峰。由于电导率、热电势和热差都是结构敏感的物理量,这些参数的转变充分表明Sn94Ag3Te3合金熔体在升降温过程中的某个特定温度区间内发生了温度诱导的液态结构转变。对于这种异常变化,笔者认为是熔体内部化学短程序的打破和重组所造成的。 展开更多
关键词 液态结构转变 电导率 热电势 DSC曲线 Sn94Ag3te3合金
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Geological Interpretation and Identification of Albian-Aged Petroleum Prospects in Block A, San Pedro Margin (Côte d’Ivoire)
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作者 N’guessan Donald Ahoure Blandine Akissi Egoran +3 位作者 Guy Richard N’dri Kouadio Crépin Michel Mobio Zéli Bruno Digbehi Marc Ephrem Allialy 《Open Journal of Applied Sciences》 2024年第10期2923-2942,共20页
The study aims to identify Albian-age oil prospects in Block A of the San Pedro margin, Côte d’Ivoire, by conducting a detailed geological interpretation. The objective is to confirm the presence of oil reservoi... The study aims to identify Albian-age oil prospects in Block A of the San Pedro margin, Côte d’Ivoire, by conducting a detailed geological interpretation. The objective is to confirm the presence of oil reservoirs trapped by favorable geological structures, identifiable through geophysical and seismic methods. The methodological approach is based on a combined analysis of studies and seismic data. Drilling data from well PA, including well logs and end-of-well reports, were used to characterize the lithological formations encountered, particularly those of the Albian. 3D seismic profiles were interpreted to identify structures conducive to hydrocarbon accumulation. Isochrone, isovelocity, and isobath maps were developed to refine the interpretation. Sedimentological analyses revealed five sandy/gritty levels between 2610 m and 3100 m, interspersed with clay, limestone, and siltstone beds. The seismic profiles highlighted two main prospects. These prospects exhibit favorable geological structures, including normal faults and structural traps that provide oil traps. 展开更多
关键词 SEDIMENTOLOGY 3D Seismic PROSPECT ALBIAN Côte D’Ivoire
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(GeTe)nBi2Te3的结构与热电性能研究 被引量:6
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作者 杨枭 苏贤礼 +1 位作者 鄢永高 唐新峰 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期75-80,共6页
在GeTe-Bi2Te3赝二元系统中,(GeTe)n(Bi2Te3)m化合物往往具有较低的晶格热导率,但其中很多组分的热电性能尚未得到系统研究。本研究通过熔融、淬火、退火结合放电等离子烧结工艺制备了一系列(GeTe)nBi2Te3(n=10,11,12,13,14)单相多晶样... 在GeTe-Bi2Te3赝二元系统中,(GeTe)n(Bi2Te3)m化合物往往具有较低的晶格热导率,但其中很多组分的热电性能尚未得到系统研究。本研究通过熔融、淬火、退火结合放电等离子烧结工艺制备了一系列(GeTe)nBi2Te3(n=10,11,12,13,14)单相多晶样品,并对其相组成和热电性能进行表征和研究。掺杂Bi2Te3可以显著增强点缺陷声子散射,大幅度降低材料的晶格热导率,在723 K时,(GeTe)13Bi2Te3样品的总热导率低至1.63 W·m^–1·K^–1。此外,掺杂Bi2Te3和调控GeTe的相对含量,提高了材料的载流子有效质量,即使在较高的载流子浓度下,样品依然保持较高的塞贝克系数和功率因子,在723 K,(GeTe)13Bi2Te3样品获得最大的功率因子为2.88×10^–3 W·m^–1·K^–2,最终(GeTe)13Bi2Te3样品在723 K获得的最大ZT值达到1.27,较未掺杂的GeTe样品提高了16%。 展开更多
关键词 GETE Bi2te3掺杂 结构 热电性能
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Bi2Te3热电材料改性研究及其进展 被引量:5
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作者 卢伟 杨仕清 +2 位作者 梁桃华 窦瑶 史卫梅 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期22-27,42,共7页
随着全球经济对高效、无污染能源转换的强劲需求,Bi2Te3半导体作为最优异的室温热电材料取得了长足稳步的发展。本文在简述Bi2Te3热电材料的结构和性能的基础上,重点介绍了掺杂、纳米化、掺杂与纳米化相结合的方法对Bi2Te3热电性能的影... 随着全球经济对高效、无污染能源转换的强劲需求,Bi2Te3半导体作为最优异的室温热电材料取得了长足稳步的发展。本文在简述Bi2Te3热电材料的结构和性能的基础上,重点介绍了掺杂、纳米化、掺杂与纳米化相结合的方法对Bi2Te3热电性能的影响,详细分析了其影响机制。结果表明,以上方法均能很大程度上提升Bi2Te3热电材料的热电性能,尤其是掺杂与纳米化相结合对热电性能的提高更为显著。最后,对Bi2Te3热电材料改性的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 BI2te3 热电性能 综述 改性 掺杂 纳米化
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超声波-水热法合成Bi2Te3纳米管 被引量:1
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作者 王富强 陈晖 +3 位作者 成艳 王忠 朱磊 简旭宇 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A04期1332-1334,共3页
以水为反应介质,NaBH4为还原剂,合成了BizTe3纳米管及纳米微粒。溶液首先在超声波发生器中预处理1h,然后置于150℃,水热反应釜中继续反应48h。XRD分析表明:合成产物主要物相为Bi2Te3;SEM观察可见产物中有纳米管生成,纳米管直径约... 以水为反应介质,NaBH4为还原剂,合成了BizTe3纳米管及纳米微粒。溶液首先在超声波发生器中预处理1h,然后置于150℃,水热反应釜中继续反应48h。XRD分析表明:合成产物主要物相为Bi2Te3;SEM观察可见产物中有纳米管生成,纳米管直径约为50-100nm,管壁厚约8-10nm,长度在500nm以上。EDS分析表明:纳米管成份为Bi2Te3。Bi2Te3纳米管可能的生长机制为纳米薄片-卷曲-闭合-纳米管。 展开更多
关键词 BI2te3 水热法 纳米管
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基于金属-半导体-金属结构的Bi2Te3室温高响应率太赫兹探测器 被引量:1
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作者 徐新月 张晓东 +7 位作者 吴敬 江林 吴彩阳 姚娘娟 曲越 周炜 尹一鸣 黄志明 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期459-463,472,共6页
基于二维拓扑绝缘体Bi 2Te 3材料利用微纳工艺制备了金属-拓扑绝缘体-金属(MTM)结构的太赫兹光电探测器.器件在0.022 THz的响应率可达2×10 3 A/W,噪声等效功率(NEP)低于7.5×10 -15 W/Hz 1/2 ,探测率D*高于1.62 ×10 11 cm... 基于二维拓扑绝缘体Bi 2Te 3材料利用微纳工艺制备了金属-拓扑绝缘体-金属(MTM)结构的太赫兹光电探测器.器件在0.022 THz的响应率可达2×10 3 A/W,噪声等效功率(NEP)低于7.5×10 -15 W/Hz 1/2 ,探测率D*高于1.62 ×10 11 cm·Hz 1/2 /W;在0.166 THz的响应率可达281.6 A/W,NEP低于5.18×10 -14 W/Hz 1/2 ,D*高于2.2×10 10 cm·Hz 1/2 /W;在0.332 THz的响应率可达7.74 A/W,NEP低于1.75×10 -12 W/Hz 1/2 ,D*高于6.7 ×10 8 cm ·Hz 1/2 /W;同时器件在太赫兹波段具有小的时间常数(7~8 μs).该项工作突破了传统光子探测的带间跃迁,实现了可室温工作、高响应率、高速响应以及高灵敏度的太赫兹探测器件. 展开更多
关键词 太赫兹探测器 二维材料 BI2te3
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Sb2Te3纳米片的水热合成与表征 被引量:4
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作者 柴臻臻 郑文君 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期435-441,共7页
在水热条件下,以乙醇胺为还原剂,实现了亚碲酸根(TeO^(2-)_3)的分步还原,并以新生成的单质Te纳米棒为碲源,原位一步法合成出六方相Sb_2Te_3纳米片.采用X射线粉末衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和透射电子显微镜(TEM)等对产... 在水热条件下,以乙醇胺为还原剂,实现了亚碲酸根(TeO^(2-)_3)的分步还原,并以新生成的单质Te纳米棒为碲源,原位一步法合成出六方相Sb_2Te_3纳米片.采用X射线粉末衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和透射电子显微镜(TEM)等对产物的物相、形貌及组成进行了表征.结果表明,产物Sb_2Te_3为六方纳米片,厚度约为100~200 nm,直径约为0.6~1.5μm,形貌均一,分散性良好.适宜的合成条件是水/乙醇胺体积比为8∶12,180℃下反应24 h.依据部分实验结果以及单质Te和六方相Sb_2Te_3晶体结构的比较,证明了Sb_2Te_3主要以外延方式在单质Te纳米棒表面生长,且两者的晶面取向为(003)Te//(003)Sb_2Te_3,[110]Te//[110]Sb_2Te_3. 展开更多
关键词 水热合成 Sb2te3纳米片 形貌 反应机制
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N型(Bi2Te3)0.9(AgxBi2-xSe3)0.1热电材料的快速热压法制备及性能表征 被引量:1
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作者 孔大星 蒋阳 +1 位作者 仲洪海 余大斌 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 2009年第3期157-163,共7页
采用水热法制备平均粒度约300 nm的六方相Bi2Te3纳米粉末。再以Bi2Te3粉末为原料,采用封管熔炼法制备N型(Bi2Te3)0.9(AgxBi2-xSe3)0.1(x为Ag的摩尔分数。x=0.1,0.2,0.3,0.4)合金粉体材料,通过快速热压制备N型(Bi2Te3)0.9(AgxBi2-xSe3)0.... 采用水热法制备平均粒度约300 nm的六方相Bi2Te3纳米粉末。再以Bi2Te3粉末为原料,采用封管熔炼法制备N型(Bi2Te3)0.9(AgxBi2-xSe3)0.1(x为Ag的摩尔分数。x=0.1,0.2,0.3,0.4)合金粉体材料,通过快速热压制备N型(Bi2Te3)0.9(AgxBi2-xSe3)0.1块状热电材料。在300~550 K温度范围内研究该材料的热电性能与Ag掺杂量之间的关系,以及热压工艺对材料热电性能的影响。结果表明在775 K,40 MPa条件下烧结20 min后材料的相对密度达到97%以上,晶粒大小在3μm左右。当Ag掺杂量x=0.2时,在300 K温度下热导率达到最小值0.71 W/mK,同时获得最高的热电优值(ZT值)1.07。 展开更多
关键词 封管熔炼 快速热压法 (Bi2te3)0.9(AgxBi2-xSe3)0.1 热电优值
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Bi2Te3薄膜的制备及热电性能研究 被引量:4
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作者 王凯 仲德晗 +1 位作者 张扬 孙乃坤 《沈阳理工大学学报》 CAS 2019年第4期85-89,共5页
利用化学沉积技术在云母衬底上制备Bi2Te3薄膜,采用光学显微镜研究不同的制备条件对Bi2Te3薄膜样品形貌的影响,并使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪和Seebeck系数电导率测试仪分析Bi2Te3薄膜的物相、厚度、元素含量和热电参数。... 利用化学沉积技术在云母衬底上制备Bi2Te3薄膜,采用光学显微镜研究不同的制备条件对Bi2Te3薄膜样品形貌的影响,并使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪和Seebeck系数电导率测试仪分析Bi2Te3薄膜的物相、厚度、元素含量和热电参数。实验结果表明,在蒸发源温度为525℃、携带气流流速为30sccm、生长压力为50Pa的最佳条件下制备出高质量连续、室温功率因子为48.2μWm^-1K^-2的Bi2Te3薄膜。 展开更多
关键词 Bi2te3薄膜 化学气相沉积 热电性能
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In掺杂对p型Bi0.3Sb1.7Te3合金热电性能的影响
17
作者 王小宇 李浩强 +5 位作者 杨双根 孙远涛 向波 朱彬 黄中月 祖方遒 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期68-72,共5页
以p型Bi0.3Sb1.7Te3合金为研究对象,探究In掺杂对其电声传输性能的影响。研究发现,随着In含量的增加,Seebeck系数上升,电导率降低,且当In含量为0.025时材料具有最优的PF,为37.02μW/(K^2·cm)。此外,In掺杂增加了材料中点缺陷的浓... 以p型Bi0.3Sb1.7Te3合金为研究对象,探究In掺杂对其电声传输性能的影响。研究发现,随着In含量的增加,Seebeck系数上升,电导率降低,且当In含量为0.025时材料具有最优的PF,为37.02μW/(K^2·cm)。此外,In掺杂增加了材料中点缺陷的浓度和晶格畸变的程度,加强了对声子的散射,故材料热导率下降。因此,当In含量为0.050时,样品在401 K下有最优的ZT,为1.11。本文为提升p型Bi0.3Sb1.7Te3合金热电性能提供了一种行之有效的方法,增加了热电材料实际应用的潜力。 展开更多
关键词 p型Bi0.3Sb1.7te3合金 In掺杂 热电性能
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同质界面浓度对P型Bi0.5Sb1.5Te3合金热电性能的影响
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作者 孙超 王小宇 +4 位作者 徐亮 许飞 孙志豪 朱彬 祖方遒 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期47-50,共4页
界面对材料的电声输运性能具有明显的调控作用。基于此,探究了同质界面浓度对P型Bi0.5Sb1.5Te3合金热电性能的影响。结果表明:随着同质界面浓度的增大,材料的电导率降低,Seebeck系数增大;界面浓度增加强化了对声子的散射,故热导率降低;... 界面对材料的电声输运性能具有明显的调控作用。基于此,探究了同质界面浓度对P型Bi0.5Sb1.5Te3合金热电性能的影响。结果表明:随着同质界面浓度的增大,材料的电导率降低,Seebeck系数增大;界面浓度增加强化了对声子的散射,故热导率降低;经1min粉碎的烧结样品具有更优的高温电学性能,故其高温端热电性能更优。 展开更多
关键词 P型Bi0.5Sb1.5te3 同质界面浓度 热电性能 机械粉碎
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不同表面活性剂制备n型Bi2Te3热电材料
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作者 时晓磊 陆晓芳 +4 位作者 苏莉 顾士甲 周蓓莹 王连军 江莞 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第4期677-683,共7页
分别使用P123(聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物)、PVP(聚乙烯吡咯烷酮)和EDTA(乙二胺四乙酸)为模板剂采用水热法合成n型Bi2Te3热电纳米粉体,通过放电等离子烧结技术(简称SPS)将粉体烧结成块体样品。利用XRD、SEM、ZEM-3... 分别使用P123(聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物)、PVP(聚乙烯吡咯烷酮)和EDTA(乙二胺四乙酸)为模板剂采用水热法合成n型Bi2Te3热电纳米粉体,通过放电等离子烧结技术(简称SPS)将粉体烧结成块体样品。利用XRD、SEM、ZEM-3以及激光导热仪等对制备的样品进行物相、形貌及热电性能表征。结果显示:三种模板剂制备的Bi2Te3纳米颗粒大部分呈片状,其中PVP制备的纳米片最为规整,EDTA制备的纳米片大小不均一,P123制备的纳米片夹杂有棒状和团聚饼状的形貌;XRD表征显示所制备粉体均为纯Bi2Te3相,没有其它杂质。对块体样品的热电性能研究发现:由于Bi2Te3具有独特的层状结构,会对载流子和声子的传输产生影响,造成所制备块体样品垂直于压力方向的ZT值要大于平行于压力方向的ZT值;采用PVP模板剂制备Bi2Te3样品的热电性能最高,在温度为480 K时,ZT值达到0.33。 展开更多
关键词 n型Bi2te3 模板剂 热电性能 水热法
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Effects of Thickness and Temperature on Thermoelectric Properties of Bi2Te3-Based Thin Films 被引量:1
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作者 杨冬冬 童浩 +1 位作者 周凌珺 缪向水 《Chinese Physics Letters》 SCIE CAS CSCD 2017年第12期65-69,共5页
Bi_2Te_3 thin films and GeTe/B_2Te_3 superlattices of different thicknesses are prepared on the silicon dioxide substrates by magnetron sputtering technique and thermally annealed at 573 K for 30 min. Thermoelectric... Bi_2Te_3 thin films and GeTe/B_2Te_3 superlattices of different thicknesses are prepared on the silicon dioxide substrates by magnetron sputtering technique and thermally annealed at 573 K for 30 min. Thermoelectric(TE)measurements indicate that optimal thickness and thickness ratio improve the TE performance of Bi_2Te_3 thin films and GeTe/B_2Te_3 superlattices, respectively. High TE performances with figure-of-merit(ZT) values as high as 1.32 and 1.56 are achieved at 443 K for 30 nm and 50 nm Bi_2Te_3 thin films, respectively. These ZT values are higher than those of p-type Bi_2Te_3 alloys as reported. Relatively high ZT of the GeTe/B_2Te_3 superlattices at 300-380 K were 0.62-0.76. The achieved high ZT value may be attributed to the unique nano-and microstructures of the films,which increase phonon scattering and reduce thermal conductivity. The results indicate that Bi_2Te_3-based thin films can serve as high-performance materials for applications in TE devices. 展开更多
关键词 Te Effects of Thickness and Temperature on Thermoelectric Properties of Bi2te3-Based Thin Films Bi
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