| Ag掺杂对p型Pb0.5Sn0.5Te化合物热电性能的影响规律 |
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| 引用本文： | 余波.Ag掺杂对p型Pb0.5Sn0.5Te化合物热电性能的影响规律[J].物理学报,2012,61(21):394-400. |
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| 作者姓名： | 余波 |
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| 作者单位： | 中船重工第七一二研究所,武汉,430064 |
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| 摘 要： | 采用熔融缓冷技术制备了不同Ag掺杂量的p型Agx(Pb0.5Sn0.5)1-xTe化合物,系统地研究了Ag掺杂对所得材料的相组成、微结构及其热电传输性能.Ag的掺入显著增加了材料的空穴浓度,但是材料的空穴浓度远小于Ag作为单电子受主时理论空穴浓度,且在掺杂量为5%时未出现任何第二相,这表明Ag在可能进入晶格间隙位置而作为电子施主,起到补偿作用.随着Ag掺杂量的增加,样品的电导率逐渐增加,而Seebeck系数表现出复杂的变化趋势:在低于450 K时逐渐增加,而在温度大于450 K时逐渐降低,这主要源于材料复杂的价带结构.由于空穴浓度的优化和重空穴带的主导作用,1%Ag掺杂样品获得最大的功率因子,在750 K可达2.1 mW.m-1.K-2.此外,Ag的掺入引入的点缺陷大幅散射了传热声子,使得晶格热导率随着Ag掺量的增加逐渐降低.结果1%Ag掺杂样品在750 K时获得了最大的热电优值ZT=1.05,相比未掺样品提高了近50%,这一数值同商业应用的p型PbTe材料的性能相当.但是Sn取代显著降低了有毒重金属Pb的用量,这对PbTe基材料的商业化应用及其环境相适性具有重要意义.
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| 关 键 词： | Ag掺杂 Sn固溶 空穴浓度 热电性能 |
The effects of Ag-doping on thermoelectric properties of p-type Pb0.5Sn0.5Te compound |
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| Yu Bo.The effects of Ag-doping on thermoelectric properties of p-type Pb0.5Sn0.5Te compound[J].Acta Physica Sinica,2012,61(21):394-400. |
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| Authors: | Yu Bo |
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| Institution: | Yu Bo (712th Research Institute,CSIC,Wuhan 430064,China) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Ag-doping Sn-alloying hole density thermoelectric properties |
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