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| 1 | (Bi,Sb)_(2)Te_(3)/SiC纳米复合材料的热电性能增强:纳米SiC的尺寸和组分调控的影响显示文摘纳米复合是增强材料热电性能的有效手段,特别是纳米SiC粉末常被用来制备基于Bi_(2)Te_(3)的纳米复合材料,但是纳米粒子的尺寸对热电性能的影响并不清楚.本文中,我们制备了一系列不同粒度的纳米SiC弥散于BiSbTe基体的复合材料,并系统研究了其热电性能,发现纳米粒子的尺寸对BiSbTe材料电学性能有显著影响.小尺寸的纳米SiC复合会产生更高的电导率,纳米SiC的复合会增强材料的Seebeck系数,但这一增强与SiC的尺寸并无显著关联;另外,小尺寸的纳米SiC能够在一定程度上散射声子,而较大尺寸的纳米SiC却会使热导率增加,当纳米SiC尺寸为30 nm时,复合材料的ZT值达到了1.12,相比基体材料(ZT值为0.95)提高了18%.之后,通过优化基体组分、液相助烧以及优化烧结条件,材料的ZT值进一步提升到了1.33.本文证明,在BiSbTe材料中弥散分布小尺寸的纳米SiC能更有效地增强热电性能.此外,组分调控以及处理工艺的优化对于高性能的(Bi,Sb)_(2)Te_(3)/SiC纳米复合材料的获得必不可少. | 蔡博文 裴俊 董金峰 庄华鹭 顾津宇 曹茜 胡海华 林子皓 李敬锋 | 2021 | Science China Materials2021，64，10： | 0 |
| 2 | 通过二维层状结构搭建能量和声子势垒提高InSb热电性能显示文摘InSb是一种具有闪锌矿结构的窄带隙半导体,在光电探测器、红外热成像、霍尔器件等领域有着广泛的应用.良好的能带结构、超高的电子迁移率和无毒性质表明InSb可能是一种潜在的中温热电材料.InSb当前面临着一些关键挑战,如高导热系数和小Seebeck系数,导致其超高的晶格导热系数,进而低的ZT值.鉴于此,我们发展了一种z wt%QSe_(2)(Q=Sn,W)纳米复合的高效策略,即通过对二维层状QSe_(2)的纳米复合,在InSb体系中引入Q_(In)^(+)和Se_(Sb)^(+)点缺陷.此外,本征WSe_(2)的价带作为势垒可以散射相当数量的空穴载流子,导致本征激发阶段的Seebeck系数升高.此外,无序分布的纳米片/粒子和位错可以有效地阻碍热流扩散,形成热声子的强散射.结果表明,3%WSe_(2)样品的功率因子提高到~33.3μW cm^(-1)K^(-2),733 K时ZT值提高到~0.82,工程输出功率密度ω_(max)~233μW cm^(-1),工程热电转换效率η~5.2%. | 辛集武 李旺 李思慧 陶阳 许天 罗裕波 姜庆辉 魏磊 杨君友 | 2022 | Science China Materials2022，65，5： | 0 |
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