定向生长Bi2Te3-Sb2Te3三元合金热电材料的组织与性能
来源期刊：稀有金属材料与工程2012年第5期
论文作者：冯松科 李双明 罗钦雁 傅恒志
文章页码：894 - 898
关键词：Bi2Te3-Sb2Te3热电材料;微观组织;Seebeck系数;电阻率;功率因子;
摘 要：利用Bridgman定向凝固法,在大凝固速率范围内5～1000μm/s制备出Bi2Te3-Sb2Te3三元合金块体热电材料,并对其凝固组织和不同凝固速率下合金的热电性能进行研究。结果表明:高温度梯度和大凝固速率范围内制备的25%Bi2Te3-75%Sb2Te3合金定向凝固组织由Bi0.5Sb1.5Te3单相组织组成;在较低凝固速率5μm/s下,熔体生长平界面失稳形成胞状组织,而随定向凝固速率的增加,胞状组织减少,组织细化。不同定向凝固速率下25%Bi2Te3-75%Sb2Te3合金的Seebeck系数和电阻率随着凝固速率的增加而增大。50μm/s下300～450K范围内获得功率因子（PF）在4.6×10-3～5.01×10-3W/（K2.m）,并在350K时PF值达到最大值5.01×10-3W/（K2.m）;而在高凝固速率500μm/s下,其功率因子也可达4.5×10-3W/（K2.m）,表明高温度梯度和大凝固速率制备热电材料是一种有效的制备工艺方法。
冯松科，李双明，罗钦雁，傅恒志
西北工业大学凝固技术国家重点实验室
摘 要：利用Bridgman定向凝固法,在大凝固速率范围内5～1000μm/s制备出Bi2Te3-Sb2Te3三元合金块体热电材料,并对其凝固组织和不同凝固速率下合金的热电性能进行研究。结果表明:高温度梯度和大凝固速率范围内制备的25%Bi2Te3-75%Sb2Te3合金定向凝固组织由Bi0.5Sb1.5Te3单相组织组成;在较低凝固速率5μm/s下,熔体生长平界面失稳形成胞状组织,而随定向凝固速率的增加,胞状组织减少,组织细化。不同定向凝固速率下25%Bi2Te3-75%Sb2Te3合金的Seebeck系数和电阻率随着凝固速率的增加而增大。50μm/s下300～450K范围内获得功率因子（PF）在4.6×10-3～5.01×10-3W/（K2.m）,并在350K时PF值达到最大值5.01×10-3W/（K2.m）;而在高凝固速率500μm/s下,其功率因子也可达4.5×10-3W/（K2.m）,表明高温度梯度和大凝固速率制备热电材料是一种有效的制备工艺方法。
关键词：Bi2Te3-Sb2Te3热电材料;微观组织;Seebeck系数;电阻率;功率因子;
