原位溶剂热和热压制备微纳复合n型CoSb3及热电性能

朱铁军¹，糜建立¹，涂江平¹，赵新兵¹

(1.浙江大学材料科学与工程系,硅材料国家重点实验室,杭州310027)

摘要:在块体材料中引入纳米组元构建微纳复合材料是热电材料研究的一个新方向.采用原位溶剂热和热压方法制备了由纳米晶粒和微米晶粒组成的n型CoSb3复合材料.以CoC12、SbC13为原料,NaBH4为还原剂,乙醇为溶剂,与熔炼制备的n型CoSb3微米级别的粉末一起放入高压反应釜中,在250°C下反应72h得到微纳复合的粉末材料,热压后得到微纳复合的块体材料.性能测试结果表明,该材料表现为典型掺杂半导体的导电特征,具有较好的电学性能.微纳复合结构引入大量晶界增强了声子散射,能有效降低材料的热导率,并且由纳米组元引起的量子效应能提高材料的Seebeck系数,使材料的热电性能得到改善.本工作所制备的微纳复合n型CoSb3具有较低的热导率,在测试温度范围内,热导率为2.0～2.3W·m-1·K-1.材料的最大无量纲热电优值在600K时达到0.5.

关键词:CoSb3; 溶剂热合成; 微纳复合; 热电材料;

【全文内容正在添加中】