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热电材料是一种能够直接实现电能与热能之间相互转换的功能材料,在能源转换领域具有广泛的应用前景。单晶硒化锡(SnSe)是近年来一种新兴的热电材料,具有低的热导率和高的ZT值,成为热电材料研究的热点之一。而目前在SnSe多晶材料中,较低的电导率限制了其热电性能提高,成为人们亟待解决的问题。本文采用快速感应熔炼结合快速感应热压(RIM+RHP)法制备了多晶SnSe基材料,研究用低维层状MoS2/graphene纳米材料调节SnSe的层状结构及用NaCl、KBr等碱金属卤化物实现对SnSe的有效掺杂,提高了 SnSe多晶材料的热电性能。主要内容及结论如下:1、研究了层状MoS2/G纳米材料复合对SnSe材料热电性能的影响。通过RIM+RHP 法制备了 SnSe-x wt%MoS2/G(x=0,0.2,0.4,0.8,1.6,3.2)系列复合样品,发现MoS2/G复合后在样品中形成非晶相界面、亚稳相条纹及层状MoS2纳米颗粒等微结构。SnSe-3.2 wt%MoS2/G样品在423 K时电导率达到70.9 Scm-1,ZT值在810 K时提高到0.98,表明层状MoS2二维材料可以有效调节SnSe的电学和热学输运,提高SnSe材料的热电性能。2、研究了 NaCl掺杂对SnSe材料热电性能的影响。用RIM+RHP法制备了NaxSn1-xSeClx(x=0,0.005,0.01,0.02,0.03,0.04)系列样品,结果显示,Na+和Cl-共掺不仅提高了多晶SnSe的电导率,同时共掺引入的缺陷进一步降低了 SnSe材料的热导率,使得Na0.005Sn0.995SeCl0.005样品的ZT值在810K时达到0.84。3、研究了 KBr掺杂对SnSe材料热电性能的影响。用RIM+RHP法制备了KxSn1-xSeBrx(x=0,0.01,0.02,0.03,0.04,0.05,0.06)系列样品,发现 KBr 能提高多晶SnSe材料的载流子浓度,样品K0.05Sn0.95SeBr0.05在373 K时电导率达到39.1 Scm-1,在810 K时晶格热导率仅为0.26 W/(m ·K),使得ZT值达到0.85。4、比较了 NaM(M=Cl,Br,I)和KM(M=Cl,Br,I)不同卤化物掺杂对多晶SnSe热电性能的影响。发现在2mol%NaM(M=Cl,Br,I)样品中,Br的掺入更有效的提高SnSe热电性能,Na0.02Sn0.98SeBr0.02样品ZT值在810K时提高到1.15;而在5mol%KM(M=Cl,Br,I)样品中,Cl掺杂时SnSe材料的热电性能最优异,样品K0.05Sn0.95SeCl0.05 在 810K 时 ZT 值到达 1.32。