【摘要】
snse作为氧族热电材料的一员,热电优值达到了2.6,引起了广大科研人员的关注。 此文讲述了通过冷压纯snse粉末形成载流子浓度为5.37x1017cm-3的多晶snse,并做退火处理,观察并测试退火后样品的形貌、电导率、塞贝克系数以及导热系数。发现退火对微观结构和热电性能影响巨大,退火导致结构重新排布,提高了塞贝克系数,达到了3倍,并提高了导热系数。在772k的热电优值比纯多晶snse高了0.11.
【成果介绍】
使用高纯度的snse粉末在室温、单向压力25.47kgf/mm2作用下,形成块状固体。直径8-10mm,厚度1-1.28mm。冷压之后的样品,使用linseis的lsr-3系统原位测试样品的塞贝克系数以及电阻率,并测试多次退火后样品的的塞贝克系数。
【图文示例】
(a) 退火前样品的xrd衍射图;(b)退火后样品的xrd衍射图;(c)标准卡
(a)(b)退火前样品中心和边缘的sem形貌图;
(c)(d)退后后样品中心和边缘的sem形貌图;
(a)退火过程塞贝克系数随温度变化曲线;(b)退火过程电导率随温度变化曲线;(c)退火过程功率因子随温度变化曲线
退火对样品影响巨大,退火前室温塞贝克系数为150uvk-1,退火后室温塞贝克系数为448uvk-1(第六次退火)
纯多晶snse样品logk1-logt曲线
纯多晶snse热电优值zt随温度的变化曲线。
【结论】
退火工艺对冷压纯snse的塞贝克系数提高有积极的作用。纯多晶snse晶格在300-800k热导率的性能与之前报道的另一个纯多晶snse相似,存在t-0.577的系数关系。最终,热电优值在772k达到了0.11.