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高压合成纳米晶Bi0.85Sb0.15的低温热电性

宋春梅 , 刘华军 , 黄荣进 , 蔡方硕 , 李来风

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2007.02.003

通过机械合金化法获得Bi0.85Sb0.15纳米晶粉末材料,在常温下冷压成型并分别在不同温度下进行高压处理,制备出块状样品.X-ray衍射实验证实已形成了Bi0.85Sb0.15单相合金.测量了样品在80~300 K温区的Seebeck系数和电导率,计算出材料的功率因子与温度的关系.在523 K 6 GPa下压制30 min的样品,其Seebeck系数在150 K达到-173μV/K,比同温度下单晶材料样品的Seebeck高大约60%,功率因子在200 K达到3.27×10-3 W/m·K2,表明高压处理可以有效改善材料热电性能.高分辨电镜分析发现材料中存在均匀分布的小于5 nm的"纳米点","纳米点"的存在导致材料Seebeck系数在低温显著提高.

关键词: 无机非金属材料 , 热电材料 , 高压 , Seebeck系数 , 功率因子

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