退火对高压烧结Gd掺杂Bi₂Te_2.7Se_0.3纳米晶热电性能的影响

来源期刊：稀有金属材料与工程2015年第4期

论文作者：徐桂英 邹平 王松 张艳华

文章页码：950 - 955

关键词：n型Bi2Te2.7Se0.3热电材料;高压烧结;退火;热电性能;

摘    要：以Bi粉、Te粉、Se粉、Sb I3粉、Gd粉为原料,用高压烧结法制备了Gd掺杂的n型Bi2Te2.7Se0.3热电材料,对制备的样品分别在573、603、633 K真空退火36 h。用粉末XRD和FE-SEM研究了样品的物相及显微形貌;在298⁴73K范围内测定了样品的热电性能。建立了Bi2Te3基材料的禁带宽度与压力和体积的近似关系式,利用此关系式较好解释了高压烧结样品在退火前后热电性能的变化特性。研究结果表明制备的样品在退火前后均为纳米结构。高压烧结和Gd掺杂使样品晶胞尺寸变大,禁带宽度减小。退火使高压烧结样品的电导率提高,塞贝克系数增大,热导率降低。样品于633 K退火36 h后具有较好的热电性能,在423 K时其ZT达到最大值为0.74。