Ag掺杂SnSe化合物的制备及热电性能
来源期刊：无机材料学报2016年第7期
论文作者：李松浩 张忻 刘洪亮 郑亮 张久兴
文章页码：751 - 755
关键词：SnSe;Ag掺杂;放电等离子烧结;热电性能;
摘 要：Sn Se是一种潜在的极具应用前景的热电材料。采用机械合金化结合放电等离子烧结的方法制备了Ag掺杂的Sn1-xAgxSe（0.005≤x≤0.03）多晶块体热电材料,并借助XRD、SEM、电热输运测试系统研究了其物相组成、微结构与电热输运性能。XRD分析结果表明,少量Ag（0.005≤x≤0.01）掺杂仍然能够成功制备出单相斜方结构Sn Se化合物,但随着Ag掺杂量的增加,基体中出现Sn Ag Se2第二相,且第二相含量逐渐增加。掺杂Ag大幅度提高了载流子浓度,从而使材料的综合电输运性能（功率因子）显著提高,当Ag掺杂量x=0.02时,功率因子提高至4.95×10-4 W/（m·K2）,较未掺杂Sn Se样品提高了36%。尽管掺杂样品的热导率均有小幅升高,无量纲热电优值（ZT）仍获得一定改善。当Ag掺杂量x=0.02时,Sn0.98Ag0.02Se成分样品具有较高的热电优值,并在823 K附近达到最高值0.82。
李松浩1，张忻1，刘洪亮1，郑亮1，张久兴1,2
1. 北京工业大学材料科学与工程学院新型功能材料教育部重点实验室2. 合肥工业大学材料科学与工程学院
摘 要：Sn Se是一种潜在的极具应用前景的热电材料。采用机械合金化结合放电等离子烧结的方法制备了Ag掺杂的Sn1-xAgxSe（0.005≤x≤0.03）多晶块体热电材料,并借助XRD、SEM、电热输运测试系统研究了其物相组成、微结构与电热输运性能。XRD分析结果表明,少量Ag（0.005≤x≤0.01）掺杂仍然能够成功制备出单相斜方结构Sn Se化合物,但随着Ag掺杂量的增加,基体中出现Sn Ag Se2第二相,且第二相含量逐渐增加。掺杂Ag大幅度提高了载流子浓度,从而使材料的综合电输运性能（功率因子）显著提高,当Ag掺杂量x=0.02时,功率因子提高至4.95×10-4 W/（m·K2）,较未掺杂Sn Se样品提高了36%。尽管掺杂样品的热导率均有小幅升高,无量纲热电优值（ZT）仍获得一定改善。当Ag掺杂量x=0.02时,Sn0.98Ag0.02Se成分样品具有较高的热电优值,并在823 K附近达到最高值0.82。
关键词：SnSe;Ag掺杂;放电等离子烧结;热电性能;
