Bi2Te3/炭黑复合材料的制备及热电性能
来源期刊:复合材料学报2017年第5期
论文作者:孙希静 赵敬红 刘艳玲 李娟娟 赵丽娟 李权
文章页码:1075 - 1081
关键词:碲化铋;热电材料;炭黑;热电性能;复合材料;
摘 要:采用水热法合成Bi2Te3粉体,将炭黑(CB)与其掺杂制备不同比例的碲化铋/炭黑(Bi2Te3/CB)复合材料,研究复合材料的热电性能。同时采用TGA、SEM、XRD等分析方法表征Bi2Te3/CB复合材料的结构,探究微观结构与热电性能的关系。研究发现:室温下,CB的引入使Bi2Te3/CB复合材料的热导率大大降低(0.5957 W/(m·K)降到0.0888 W/(m·K));随着Bi2Te3含量的增加,复合材料的电导率、热导率均增大,Seebeck系数先增加后降低;当Bi2Te3含量为88.9%时,在558℃烧结10min所得的Bi2Te3/CB复合材料室温下热电优值ZT最大(ZT=0.21)。虽然ZT值未能达到应用价值,但是CB的添加为改善Bi2Te3材料的热电性能,尤其在降低材料的热导率方面,提供了新方法和新思路。
孙希静,赵敬红,刘艳玲,李娟娟,赵丽娟,李权
四川师范大学化学与材料科学学院
摘 要:采用水热法合成Bi2Te3粉体,将炭黑(CB)与其掺杂制备不同比例的碲化铋/炭黑(Bi2Te3/CB)复合材料,研究复合材料的热电性能。同时采用TGA、SEM、XRD等分析方法表征Bi2Te3/CB复合材料的结构,探究微观结构与热电性能的关系。研究发现:室温下,CB的引入使Bi2Te3/CB复合材料的热导率大大降低(0.5957 W/(m·K)降到0.0888 W/(m·K));随着Bi2Te3含量的增加,复合材料的电导率、热导率均增大,Seebeck系数先增加后降低;当Bi2Te3含量为88.9%时,在558℃烧结10min所得的Bi2Te3/CB复合材料室温下热电优值ZT最大(ZT=0.21)。虽然ZT值未能达到应用价值,但是CB的添加为改善Bi2Te3材料的热电性能,尤其在降低材料的热导率方面,提供了新方法和新思路。
关键词:碲化铋;热电材料;炭黑;热电性能;复合材料;