資源描述：
《低維納米銀復(fù)合bi2te3基熱電材料及其性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)校代碼：10255學(xué)號：2110225東華大學(xué)碩士學(xué)位論文AThesisSubmittedtoDonghuauniversityfortheMaster’SDegree低維納米銀復(fù)合Bi：Te3基熱電材料及其性能研究PREPARATIONANDCHARACTERIZATlONoFLO、Ⅳ．DIMENSIONALNANO．SILVERDISPERSEDB12TE3一BASEDTHERMOELECTRICCOMPOSITES學(xué)科專業(yè)：材料物理與化學(xué)Major：PhysicsandChemistryofMaterial作者姓名：張騏吳Author：QihaoZh
2、ang指導(dǎo)老師：江莞教授Supervisor：Prof．WanJiang完成日期：2014年1月Date：January，2014東華大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書一桶學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱或借閱。本人授權(quán)東華大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于保密0，在年解密后適用本版權(quán)書。不保密如／V學(xué)位論文作者簽名：形．；放買指導(dǎo)教師簽名：＼水6乙忿y日期：≯忡年／月B日日期
3、：2。忡年f月／；日東華大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：我恪守學(xué)術(shù)道德，崇尚嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)。所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已明確注明和引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品及成果的內(nèi)容。論文為本人親自撰寫，我對所寫的內(nèi)容負(fù)責(zé)，并完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：喜艮擻日期：2∥7牛年／月仔日低維納米銀復(fù)合Bi2Te3基熱電材料的制備及其性能研究摘要熱電材料是一種能實現(xiàn)熱能和電能直接轉(zhuǎn)化的新型功能材料，在熱電制冷和溫差發(fā)電領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。目前室溫下性能最好的熱電
4、材料是Bi2Te3基熱電材料，關(guān)于如何降低制備成本并進一步提高Bi：Te，熱電性能的研究仍然非?；钴S。盡管低維化熱電材料在綜合性能的提高上取得一些進展，但從應(yīng)用的角度考慮，制備塊體熱電材料更具實際效用。低維納米復(fù)合熱電材料具有降低晶格熱導(dǎo)率，并同時提高功率因子的雙重效果，將成為未來熱電材料發(fā)展的主要研究方向。本文將低維銀納米線(AgNWs)、銀納米顆粒(AgNPs)引入到三維Bi：Te，基體中，構(gòu)筑一種新型的低維納米復(fù)合熱電材料。通過低維納米相的添加，來降低Bi2Te3的晶格熱導(dǎo)率，同時調(diào)節(jié)載流子遷移率，使得Seebeck系數(shù)變大，功率因子得以提高，最終得到
5、具有更高ZT值的Bi2Te3基熱電復(fù)合材料。本論文首先采用多元醇法和水熱合成法先后制得低維AgNWs、AgNPs和Bi2Te3納米粉體。然后依次將AgNWs、AgNPs分別與Bi2Te3納米粉體超聲復(fù)合。最終采用放電等離子燒結(jié)技術(shù)獲得致密的塊體復(fù)合材料。主要研究內(nèi)容如下：l(1)采用多元醇法和水熱法分別制備了AgNWs、AgNPs和Bi2Te3納米粉體。采用XRD、SEM、TEM等分析測試技術(shù)研究了所制備納米材料的形貌和顯微結(jié)構(gòu)。AgNWs的直徑為50nm，長度為501xm，長徑比達到1000；AgNPs的粒徑為50nm左右，多為球形或立方形；Bi2Te3納
6、米粉體的顆粒尺寸在50nm左右，多為球形或片狀。(2)采用超聲復(fù)合法將不同比例的AgNWs與Bi2Te3復(fù)合，得到復(fù)合納米粉體，采用放電等離子燒結(jié)技術(shù)制備AgNWs／Bi2Te3復(fù)合塊體。研究不同AgNWs含量下復(fù)合材料的物相形貌、微結(jié)構(gòu)及晶粒尺寸，并測試電導(dǎo)率、Seebeck系數(shù)、熱導(dǎo)率和霍爾系數(shù)，研究材料的熱電性能。超聲復(fù)合使得AgNWs均勻地分散在Bi2Te3基體中；在燒結(jié)過程中，AgNWs在一定程度上抑制了Bi2Te3晶粒的生長，并與Bi2Te3基體形成許多新的界面。當(dāng)AgNWs的添加量為1．5v01％時，復(fù)合塊體的最大ZT值在475K達到0．7l，
7、相比不含AgNWs的單相Bi2Te3塊體的最大zT值提高了343％。(3)采用超聲復(fù)合法將不同比例的AgNPs與Bi2Te3復(fù)合，得到復(fù)合納米粉體，采用放電等離子燒結(jié)技術(shù)制備AgNPs／Bi2Te3復(fù)合塊體。研究不同AgNPs含量對復(fù)合材料的影響，主要包括物相形貌、顯微結(jié)構(gòu)及尺寸、電導(dǎo)率、Seebeck系數(shù)、熱導(dǎo)率和霍爾系數(shù)。超聲復(fù)合使得AgNPs均勻地分散在Bi2Te3基體中；在燒結(jié)過程中，AgNPs在一定程度上抑制了Bi2Te3晶粒的生長，并與Bi2Te3基體形成許多新的界面。當(dāng)AgNPs的添加量為2．0v01％時，復(fù)合塊體的最大zT值在475K達到0．
8、77，相比不含AgNPs的單相Bi2Te3塊體的最大
