张志伟
,
王瑶
,
邓元
,
谭明
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.11030
采用射频磁控溅射制备了具有特殊层状纳米结构的碲化铋热电薄膜. 以Bi2Te3为靶材, 在不同基底温度和沉积时间下制备了薄膜, 并利用X射线衍射、扫描电镜和X射线能谱等对样品进行了结构和成分分析, 同时测试了薄膜的电导率和Seebeck系数. 结果表明, 基底温度是影响薄膜微结构和热电性能的关键因素之一, 较高的基底温度利于层状结构的形成和功率因子的提高, 400℃基底温度下制备薄膜的功率因子最优. 然而, 所有薄膜均显示不同程度偏离Bi2Te3的化学计量比而缺Te, 优化薄膜成分有望进一步提高薄膜的热电性能.
关键词:
碲化铋
,
thin film
,
radio frequency magnetron sputtering
,
thermoelectric properties
刘少森
,
曾鹏
,
谢光荣
,
胡勇
电镀与涂饰
先采用0.3 mol/L草酸溶液在0℃、8.9 mA/cm2下对纯铝板进行二次阳极氧化,制得氧化铝多孔膜(AAO),随后以AAO为模板,采用直流电沉积法制得Bi2Te3纳米线阵列.镀液组成和工艺条件为:Bi3+0.0075 mol/L,HTeO,+0.00125 mol/L,NO3-1 mol/L,温度0℃,pH 0.1,时间2h.研究了沉积电位对沉积过程的电流变化以及纳米线的Te含量、形貌和结构的影响,得到最佳沉积电位为1.4 V.在1.4 V下沉积所得纳米线结构致密、连续,孔径约为90 nm,与AAO的孔径一致.
关键词:
碲化铋
,
直流电沉积
,
纳米线阵列
,
多孔阳极氧化铝膜
,
模板
张志伟
,
王瑶
,
邓元
,
谭明
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.11030
采用射频磁控溅射制备了具有特殊层状纳米结构的碲化铋热电薄膜.以Bi2Te3为靶材,在不同基底温度和沉积时间下制备了薄膜,并利用X射线衍射、扫描电镜和X射线能谱等对样品进行了结构和成分分析,同时测试了薄膜的电导率和Seebeck系数.结果表明,基底温度是影响薄膜微结构和热电性能的关键因素之一,较高的基底温度利于层状结构的形成和功率因子的提高,400℃基底温度下制备薄膜的功率因子最优.然而,所有薄膜均显示不同程度偏离Bi2Te3的化学计量比而缺Te,优化薄膜成分有望进一步提高薄膜的热电性能.
关键词:
碲化铋
,
薄膜
,
射频磁控溅射
,
热电性能
张骐昊
,
徐磊磊
,
王连军
,
江莞
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140085
通过水热法合成不同Se掺杂量的Bi2Te3-xSex(0≤x≤0.45)纳米粉体,采用放电等离子烧结技术,制备出致密度较高的块体材料.通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜等测试手段对材料的微结构进行了表征,并重点研究了含有不同Se掺杂量块体材料的显微结构和热电性能.结果表明:Se元素的掺杂使得粉体XRD特征衍射峰向高角度偏移,并且衍射峰出现宽化,晶粒尺寸变小.随着Se掺杂量的增加,块体材料的电导率先增大后减小;Se元素的掺杂有效地降低了材料的热导率,并提高了材料的Seebeck系数.研究结果表明:在整个测试温度区间,所有经过Se掺杂的样品ZT值都高于未掺杂样品.当Se掺杂量为0.3时,样品具有最大的ZT值,平均约为0.51,并在475 K时达到最大值0.57,相比未经Se掺杂的Bi2Te3提高了159%.
关键词:
碲化铋
,
硒掺杂
,
水热合成
,
放电等离子体烧结
,
热电性能
李小亚
,
陈炎
,
郝峰
,
包晔峰
,
陈立东
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2017.04.04
碲化铋基热电半导体是中低温区高性能热电转换材料,在微电子、计算机以及航天等领域广泛用于局部致冷与精确温控,在工业余废热回收温差发电等领域具有良好的应用前景.通过合金化和掺杂的方法,可以增强声子散射降低晶格热导率,优化载流子浓度提高电性能,从而提高碲化铋基材料的热电性能.在简述碲化铋晶体结构和能带结构基础上,综述了合金化和掺杂提高碲化铋基半导体的热电性能、碲化铋基半导体晶体生长的方法及空间微重力对碲化铋基晶体区熔生长的影响,并展望了利用天宫二号空间实验室开展碲化铋基晶体生长及其相关研究.
关键词:
碲化铋
,
合金化掺杂
,
热电性能
,
晶体生长
,
空间微重力
刘帅
,
刘飞
,
朱小启
,
白煜
,
马大衍
,
马飞
,
徐可为
稀有金属材料与工程
通过磁控共溅射的方法制备了Bi2Te3合金薄膜,并通过423~623 K,1h热处理提高薄膜的结晶程度.随着热处理温度的升高,Te/Bi原子含量比例逐渐减小,这说明在热处理过程中Te元素有一定的挥发,其挥发量随着温度的升高而增加,这使得薄膜的半导体类型由N型转变为P型,同时赛贝克系数也由负值变为正值.另外,热处理导致了晶粒长大,降低了缺陷密度,使得薄膜的电导率和赛贝克系数等热电性能得到提高.
关键词:
碲化铋
,
半导体类型
,
热电性能