Ni掺杂ZnO制备及其热电性能研究

来源期刊：无机材料学报2013年第9期

论文作者：吴子华 谢华清 曾庆峰

文章页码：921 - 924

关键词：ZnO;热电性能;溶胶凝胶;热导率;

摘    要：采用溶胶-凝胶法合成了Zn1-x Nix O纳米颗粒,以放电等离子烧结成块体。扫描电镜照片发现,Zn1-x Nix O颗粒呈300⁵00 nm厚的片状结构,表面存在大量蜂窝状小孔。由XRD数据可以看出,x≥0.05的样品中存在Zny Niz O杂质相。热电性能分析表明,随着Ni添加量的增加,塞贝克系数的绝对值|S|逐渐减小,而电导率得到大幅度提高。与ZnO块体材料相比,溶胶-凝胶法合成的Zn1-x Nix O材料的热导率大幅度降低,在750 K时,Zn1-x Nix O的热导率降低至3 W/（m K）,是ZnO（11 W/（m K））材料的1/3。电导率的增加和热导率的降低导致热电优值大幅度提高。在750 K下,Zn0.925Ni0.025O材料的热电优值达到0.045。