中文题名: | Bi8Se7中低温热电材料的合成、结构及性能研究 |
姓名: | |
保密级别: | 公开 |
论文语种: | 中文 |
学科代码: | 070301 |
学科专业: | |
学生类型: | 学士 |
学位: | 理学学士 |
学位年度: | 2019 |
学校: | 北京师范大学 |
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第一导师姓名: | |
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提交日期: | 2019-06-10 |
答辩日期: | 2019-05-23 |
中文关键词: | |
中文摘要: |
作为一种新型的绿色能源材料,热电材料可直接将热能转化成电能,在广泛的领域内有重要的应用前景。热电材料的性能通常使用无量纲的热电优值(ZT值)来表示,定义为:ZT= S2σT / κ,其中S为Seebeck系数,σ为电导率,κ为热导率,T为绝对温度;ZT值越高,材料的热电性质越好。本论文使用高温固相合成法,合成纯相Bi8Se7本征半导体材料,并通过在Bi位点掺杂Sb元素和Se位点掺杂Te元素提升其热电性能。研究表明,Bi8Se7基半导体为二维层状结构,其块状材料热电性能在烧结过程中平行、垂直于压力方向上具有各向异性。Sb元素和Te元素的适量掺杂均可以提高功率因子PF和ZT值,最高可以达到四倍、将ZT值从0.2提高到0.8。然而,0.8的热电优值还不足以让Bi8Se7基材料推广到实际应用中,后续研究可以通过细化晶体颗粒、培养单晶或纳米化材料结构等方式进一步提高材料的热电性能。
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参考文献总数: | 31 |
优秀论文: | |
馆藏号: | 本070301/19076 |
开放日期: | 2020-07-09 |