碲化铋热电薄膜半导体类型的元素比例调控研究

稀有金属材料与工程, 2015, 44(12): 3041-3044.

碲化铋热电薄膜半导体类型的元素比例调控研究

刘帅 ^1, , 刘飞 ^2, , 朱小启 ^3, , 白煜 ^4, , 马大衍 ^5, , 马飞 ^6, , 徐可为 ^7,

1.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,苏州纳米科学协同创新中心,陕西西安710049

2.西安交通大学苏州纳米科学与技术学院,江苏苏州,215123

3.西安交通大学苏州纳米科学与技术学院,江苏苏州,215123

4.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,苏州纳米科学协同创新中心,陕西西安710049;西安交通大学苏州纳米科学与技术学院,江苏苏州215123

5.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,苏州纳米科学协同创新中心,陕西西安710049

6.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,苏州纳米科学协同创新中心,陕西西安710049

7.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,苏州纳米科学协同创新中心,陕西西安710049;西安文理学院,陕西西安710065

基金项目: National Key Basic Research Development Program of China ("973" Program) (2010CB631002)

关键词：碲化铋 , 半导体类型 , 热电性能

Elemental Ratio Controlled Semiconductor Type of Bismuth Telluride Alloy Thin Films

Keywords： bismuth telluride , semiconductor types , thermoelectric properties

通过磁控共溅射的方法制备了Bi2Te3合金薄膜,并通过423～623 K,1h热处理提高薄膜的结晶程度.随着热处理温度的升高,Te/Bi原子含量比例逐渐减小,这说明在热处理过程中Te元素有一定的挥发,其挥发量随着温度的升高而增加,这使得薄膜的半导体类型由N型转变为P型,同时赛贝克系数也由负值变为正值.另外,热处理导致了晶粒长大,降低了缺陷密度,使得薄膜的电导率和赛贝克系数等热电性能得到提高.

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