张晓军
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应鹏展
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崔教林
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付红
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颜艳明
材料科学与工程学报
采用放电等离子烧结法(SPS)制备了四种不同Zn含量的GaSb热电半导体(分别是GaSb,Zn0.9 Ga 2.1Sb2,ZnGa2Sb2和Zn1.1Ga1.9 Sb2),并分析研究其热电性能.结果表明:加Zn后虽然GaSb的Seebeck系数大幅度降低,但电导率提高了约两个数量级,热导率也得以降低,最终热电性能明显提高.在713K时Zn1.1Ga1.9Sb2的最大ZT值达到0.11,比本征GaSb的ZT值提高了近6倍.
关键词:
GaSb基半导体
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放电等离子烧结
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热电性能
付红
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应鹏展
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崔教林
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张晓军
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颜艳明
稀有金属材料与工程
采用放电等离子烧结技术(SPS)制备P型复相Ga2Te5基化合物,对其进行微观分析和热电性能测试.通过XRD分析观察到主相Ga2Te5和少量的SnTe、单质Te.在整个测试温度(319～549 K)范围内,Ga2Te5基化合物的Seebeck系数、电导率和热导率都随温度的升高而降低.由于具有相对较低的热导率和较高的电导率,Ga2SnTe5在549 K时取得了最高ZT值0.16.
关键词:
热电性能
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Ga2Te5基化合物
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放电等离子烧结
付红
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应鹏展
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崔教林
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颜艳明
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张晓军
稀有金属材料与工程
本研究采用等摩尔分数的Sb元素替换Ga2Te3中的Ga元素,并利用放电等离子烧结技术制备Ga1.9Sb0.1Te3合金,研究其微观结构和热电性能.结果表明,添加Sb元素后,材料的Seebeck系数为130～240μV/K,明显低于单晶Ga2Te3,电导率为3600～1740Ω-1·m-1,至少是单晶Ga2Te3的17倍,热导率提高近25%.在649K时Ga1.9Sb0.1Te3合金的热电优值(ZT)达到最大值0.1,是同温度下单晶Ga2Te3ZT值的3倍.
关键词:
Ga1.9Sb0.1Te3
,
微结构
,
热电性能
付红
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应鹏展
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颜艳明
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张晓军
,
高榆岚
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2011.02.002
AgSbTe基合金具有良好的热学和电学性能,在发电和制冷领域获得广泛应用.通过放电等离子烧结技术制备(AgSbTe2)0.405(Sb2-xCuxTe3)0.064(x=0,0.025,0.05,0.1,0.2)5种合金,观察其微观结构,并研究316-548 K温度区间内电学性能的变化.结果表明,x=0和x=0.025两种样品形成单相,其他3种样品都形成AgSbTe2和Sb2Te多相.掺杂不同比例的Cu元素后,各样品的功率因子都比掺杂前有不同程度的降低,当x=0.2时,样品的电学性能下降最明显.
关键词:
AgSbTe合金
,
掺杂Cu
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微观结构
,
电学性能
颜艳明
,
应鹏展
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崔教林
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付红
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张晓军
材料科学与工程学报
InSb单晶材料具有相当高的载流子迁移率,因而有良好的电学性能.本文采用缓慢凝固技术制备出In-Sb-Ge三元合金,并在320 K到706 K的温度范围内测量其热电性能.显微结构观察表明,In-Sb-Ge三元合金的微观组织由嵌入含锗相的锑化铟相组成,这一结果与X射线衍射分析的结果相符.性能测试表明,其晶格热导率在整个温度范围内都非常低,尤其在低温下更低,而载流子热导率随温度的升高,从6.3(W·m~(-1)·K~(-1))降低到2.4(W·m~(-1)·K~(-1)),在热传输过程中起主要作用.在708 K时In_(10)Sb_(10)Ge合金的最高ZT值为0.18.
关键词:
热电性能
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In_(10)Sb_(10)Ge三元合金
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放电等离子烧结
王鸿翔
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应鹏展
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张钦祥
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颜艳明
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崔教林
人工晶体学报
GaSb是Ⅲ-Ⅴ族系列直接带隙半导体材料,其内部的缺陷性质对调控材料的热电性能具有重要作用.研究发现,在GaSb中掺杂Pb后材料内部产生了大量的反结构受主缺陷Pbsb-及施主缺陷PbCa+,但本征缺陷VGa3-和SbGa2+浓度减少.这些缺陷浓度的变化直接调控了材料的热电输运性能.例如,掺杂0.25％ Pb后,室温载流子浓度由未掺杂时的～5.04 ×1023m-3突增到9.50×1025 m-3;在867 K时,电导率由0.56×104 Ω-1·m-1增加到4.82×104 Ω-1·m-1;晶格热导率由4.63 W· K-1·m-1下降到3.41 W· K-1·m-1.最大热电优值(ZT)为0.21,约是未掺杂GaSb最大ZT值的10倍.
关键词:
热电材料
,
GaSb基半导体
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结构缺陷
,
声电输运特性
