马兵
,
程苏丹
,
赵文俞
,
张清杰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00598
设计了一系列名义组成为Zn4Sb3-xInx(0~0.08, ?x=0.02)的In掺杂β-Zn4Sb3基块体材料, 并用真空熔融-随炉冷却-放电等离子体烧结工艺成功制备出无裂纹的In掺杂单相β--Zn4Sb3基块体材料. 300~700 K内材料的电热输运特性表明, In杂质对Zn4Sb3化合物的Sb位掺杂可导致载流子浓度和电导率大幅度增大、高温下本征激发几乎消失和晶格热导率显著降低, x=0.04和0.08的Zn4Sb3-xInx的In掺杂beta-Zn4Sb3化合物700K时晶格热导率均仅为0.21 W/(m·K). 与纯β-Zn4Sb3块体材料相比, 所有In掺杂β-Zn4Sb3基块体材料的ZT值均显著增大, x=0.06的Zn4Sb3-xInx的In掺杂β-Zn4Sb3基块体材料700K时ZT值达到1.13, 提高了69%.
关键词:
热电材料
,
beta-Zn4Sb3
,
In-doping
,
electrical and thermal transport
,
null
马兵
,
程苏丹
,
赵文俞
,
张清杰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00598
设计了一系列名义组成为Zn4Sb3-xInx(0~0.08,Δx=0.02)的In掺杂β-Zn4Sb3基块体材料,并用真空熔融-随炉冷却-放电等离子体烧结工艺成功制备出无裂纹的In掺杂单相β-Zn4Sb3基块体材料.300~700 K内材料的电热输运特性表明,In杂质对Zn4Sb3化合物的Sb位掺杂可导致载流子浓度和电导率大幅度增大、高温下本征激发几乎消失和晶格热导率显著降低,x=0.04和0.08的Zn4Sb3-xInx的In掺杂β-Zn4Sb3化合物700K时晶格热导率均仅为0.21W/(m·K).与纯β-Zn4Sb3块体材料相比,所有In掺杂β-Zn4Sb3基块体材料的ZT值均显著增大,x=0.06的Zn4Sb3-xInx的In掺杂β-Zn4Sb3基块体材料700K时ZT值达到1.13,提高了69%.
关键词:
热电材料
,
β-Zn4Sb3
,
In掺杂
,
电热输运