Bi2-xSbxTe3温差电材料薄膜的电化学制备、表征及性能研究

无机材料学报, 2005, 20(5): 1234-1238. doi: 10.3321/j.issn:1000-324X.2005.05.034

Bi2-xSbxTe3温差电材料薄膜的电化学制备、表征及性能研究

王为 ^1, , 黄庆华 ^2, , 贾法龙 ^3, , 张志荣 ^4,

1.天津大学化工学院应用化学系,天津,300072

2.天津大学化工学院应用化学系,天津,300072

3.天津大学化工学院应用化学系,天津,300072

4.天津大学化工学院应用化学系,天津,300072

基金项目: 国家自然科学基金(50071040)

关键词：温差电材料薄膜 , Bi2-xSbxTe3化合物 , 电沉积 , 塞贝克系数

Structure and Property Characterization of Bi2-xSbxTe3 Thermoelectric Films Prepared by Electrodeposition

采用电化学控电位沉积的方法制备了Bi2-xSbxTe3温差电材料薄膜.通过ESEM、XPS、XRD、EDS等方法对电沉积薄膜的形貌、结构和组成进行了研究,并测试了在不同电位下制备的Bi2-xSbxTe3薄膜的温差电性能.研究结果表明,在含有Bi3+、HTeO+2和SbO+的溶液中,采用控电位沉积模式,可实现铋、锑、碲三元共沉积,生成锑掺杂的Bi2Te3化合物Bi2-xSbxTe3.通过调节沉积电位,可控制电沉积Bi2-xSbxTe3薄膜的掺杂浓度,从而影响材料的温差电性能.控制沉积电位为-0.5V条件下制备的温差电材料薄膜的塞贝克系数最大,为213μV·K-1,其组成为Bio.5Sb1.5Te3.随着沉积电位的负移,电沉积出的Bi2-xSbxTe3薄膜的结晶状态将逐渐由等轴晶转变为树枝晶.研究证明,电沉积方法可以制备出性能优异的薄膜温差电材料.

参考文献

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