功能材料, 2017, 48(5): 5122-5126.
10.3969/j.issn.1001-9731.2017.05.022
Sn掺杂对Ca2Si基半导体材料热电性能的影响

段兴凯 1, , 江跃珍 2, , 胡孔刚 3, , 况菁 4, , 仪登亮 5, , 金海霞 6,

1.九江学院 机械与材料工程学院,江西 九江,332005;
2.九江学院 电子工程学院,江西 九江,332005;
3.九江学院 机械与材料工程学院,江西 九江,332005;
4.九江学院 机械与材料工程学院,江西 九江,332005;
5.九江学院 机械与材料工程学院,江西 九江,332005;
6.九江学院 机械与材料工程学院,江西 九江,332005

采用钽管封装熔炼和热压烧结技术制备了Ca2Si(1-x)Snx (x=0, 0.02, 0.04, 0.06)热电材料.利用X射线衍射(XRD)对样品的物相结构进行了表征,XRD结果表明,Ca2Si(1-x)Snx块体材料的XRD图谱与Ca2Si的XRD图谱对应一致,但所有样品中都出现Ca5Si3衍射峰.当掺杂量Sn为0.06时,样品Ca2Si(1-x)Snx (x=0.06)的XRD图谱中还出现了CaSn3相.在室温下测试了样品的霍尔系数,在300~873 K温度范围内研究了Sn掺杂对Ca2Si电导率和Seebeck系数的影响,随着Sn掺杂浓度的增加,电导率逐渐增大,Seebeck系数则减小.分析了Sn掺杂对Ca2Si晶格热导率和热导率的影响,Sn掺杂浓度为x=0.02和x=0.04时,晶格热导率减小,从而对热导率有所优化,其中Ca2Si(1-x)Snx (x=0.02)的热导率得到明显地改善,在300~873 K温度范围内,其热导率都低于Ca2Si的热导率.在550~873 K温度范围内,Ca2Si(1-x)Snx (x=0.02)表现了较高的ZT值,873 K时的最大ZT值为0.22.
引用: 段兴凯, 江跃珍, 胡孔刚, 况菁, 仪登亮, 金海霞 Sn掺杂对Ca2Si基半导体材料热电性能的影响. 功能材料, 2017, 48(5): 5122-5126. doi: 10.3969/j.issn.1001-9731.2017.05.022
参考文献:

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